RU2729071C2

RU2729071C2 - Friction-reducing compositions containing high-concentration saline solution

Info

Publication number: RU2729071C2
Application number: RU2018120325A
Authority: RU
Inventors: Аналетт ЛОПЕС; Кин-Тай ЧАН; Пиоус КУРИАН
Original assignee: ЭКОЛАБ ЮЭсЭй ИНК.
Priority date: 2015-11-04
Filing date: 2016-11-04
Publication date: 2020-08-04
Also published as: MX2018005684A; CA3003457C; AR106581A1; RU2018120325A; BR112018008586A2; US20170121590A1; WO2017079594A1; EP3371282A4; CA3003457A1; RU2018120325A3; AU2016348440A1; US11136493B2; EP3371282A1

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: present invention describes a friction-reducing composition comprising a reverse polymer emulsion and a highly concentrated solution of salts, wherein weight ratio of highly concentrated solution of salts and reverse polymer emulsion is from 0.5:1 to 10:1, and high-concentration solution of salts has concentration higher than or equal to 65 % of concentration of saturated solution of salts, wherein the inverse polymer emulsion contains a friction-reducing polymer and a viscosity modifier, where the viscosity modifier contains an organic solvent, and wherein the organic solvent is Vaseline oil, kerosene, diesel, heavy naphtha, animal fat, animal oil, vegetable fat, vegetable oil, limonene, turpentine, a surfactant or a combination thereof, wherein composition contains 10 to 40 wt % of a reverse polymer emulsion containing a friction-reducing polymer, from 5 to 20 wt % of viscosity modifier and from 40 to 85 wt % of highly concentrated solution of salts. Also described is a method and use of an effective amount of a friction-reducing composition for reducing friction of fluid flowing through a pipe, where liquid is an aqueous fluid for hydraulic fracturing, used on oil deposit.EFFECT: disclosed are friction-reducing compositions containing high-concentration saline solution.18 cl, 3 dwg, 2 tbl, 3 ex

Description

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION

[0001] Данная заявка испрашивает приоритет по заявке на патент США № 62/250594, поданной 4 ноября 2015 г., описание которой включено в данный документ в полном объеме посредством ссылки. [0001] This application claims priority from US Patent Application No. 62/250594, filed November 4, 2015, the disclosure of which is incorporated herein in its entirety by reference.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕAREA OF TECHNOLOGY, WHICH THE INVENTION RELATES TO

[0002] Настоящее изобретение в общем относится к способам и снижающим трение композициям для уменьшения трения или гидродинамического сопротивления жидкости в трубе. Снижающие трение композиции содержат обратную полимерную эмульсию и высококонцентрированный раствор солей. [0002] The present invention generally relates to methods and friction-reducing compositions for reducing friction or fluid drag in a pipe. The friction-reducing compositions contain an inverse polymer emulsion and a highly concentrated salt solution.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY

[0003] В процессе интенсификации притока в ствол скважины закачивают большое количество жидкости для гидравлического разрыва под высоким давлением и с высокими скоростями потока до глубины от около 500 метров до 6 километров или более, что вызывает разрушение горных пород, окружающих скважину, позволяя нефти просачиваться через трещины в скважину, откуда ее выкачивают на поверхность. [0003] During the stimulation process, a large amount of fracturing fluid is injected into the wellbore at high pressure and high flow rates to a depth of about 500 meters to 6 kilometers or more, causing the rocks surrounding the well to break down, allowing oil to seep through cracks in the well, from where it is pumped to the surface.

[0004] Турбулентность, возникающая при перекачивании жидкости для гидравлического разрыва по трубе под давлением, приводит к возникновению силы сопротивления и снижению давления, увеличивая таким образом количество энергии, необходимое для перемещения того же количества жидкости с той же скоростью. Это сопротивление и снижение давления часто называют «трением» при проведении гидравлического разрыва. [0004] The turbulence that occurs when the fracturing fluid is pumped through the pipe under pressure creates a drag force and a decrease in pressure, thus increasing the amount of energy required to move the same amount of fluid at the same speed. This resistance and pressure drop is often referred to as “friction” during hydraulic fracturing.

[0005] Как правило, высокомолекулярные линейные полимеры используются для изменения реологических свойств жидкости так, чтобы турбулентный поток был максимально уменьшен, таким образом предотвращаются последующие потери энергии в процессе перекачивания жидкости по трубе. Хороший понизитель трения должен приводить к значительному уменьшению потерь давления в малых концентрациях, должен быть недорогим и должен иметь высокое сопротивление сдвигу, устойчивость к температурам и давлениям. [0005] Typically, high molecular weight linear polymers are used to alter the rheological properties of the fluid so that turbulent flow is minimized, thereby preventing subsequent energy losses as the fluid is pumped through the pipe. A good friction reducer should lead to a significant reduction in pressure losses at low concentrations, should be inexpensive, and should have high shear strength, temperature and pressure resistance.

[0006] Водорастворимые полимеры, такие как полиакриламид и различные сополимеры, можно использовать в качестве полимеров, контролирующих подвижность, в нефтегазовой промышленности и в качестве флокулянтов в нефтегазовой промышленности, при очистке сточных вод, производстве пищевых продуктов и напитков, бумажном производстве и горнодобывающей промышленности. Дополнительно, показано, что эти полимеры улучшают эффективность вытеснения в случае нефтедобывающей промышленности за счет увеличения вязкости водной закачиваемой жидкости и уменьшения потерь давления при перекачивании при гидравлическом разрыве в результате уменьшения турбулентности. Эти полимеры, как правило, получают в виде эмульсий, потому что обращение с этими полимерами в сухой порошкообразной форме может быть сложным. [0006] Water-soluble polymers such as polyacrylamide and various copolymers can be used as mobility control polymers in the oil and gas industry and as flocculants in the oil and gas industry, wastewater treatment, food and beverage, papermaking, and mining. Additionally, these polymers have been shown to improve displacement efficiency in the oil industry by increasing the viscosity of the aqueous injection fluid and reducing pumping pressure losses during hydraulic fracturing as a result of reduced turbulence. These polymers are generally made in the form of emulsions because these polymers can be difficult to handle in dry powder form.

[0007] Используются, как правило, полимеры в виде эмульсии «вода в масле» или обратной эмульсии, вследствие их удобства в обращении, возможности приготовить полимеры в высоких концентрациях и более низкой вязкости по сравнению с растворами полимеров с той же концентрацией. Для получения полимеров, пригодных для функционирования в качестве понизителей трения, внутреннюю полимерную фазу вначале необходимо подвергнуть воздействию некоторого объема воды или солевого раствора. Следовательно, для оптимизации эффективности предпочтительно, чтобы полимер быстро высвобождался в непрерывную объемную водную фазу и полностью гидратировался. [0007] Polymers are generally used in the form of a water-in-oil emulsion or inverse emulsion, due to their ease of handling, the ability to prepare polymers at high concentrations and lower viscosities compared to polymer solutions of the same concentration. In order to obtain polymers suitable for functioning as friction reducers, the inner polymer phase must first be exposed to a volume of water or brine. Therefore, to optimize efficiency, it is preferred that the polymer is quickly released into the continuous bulk aqueous phase and fully hydrated.

[0008] Процессы, включающие в себя полную гидратацию, проходят в соответствии с последовательностью: первоначальное обращение эмульсии в водной дисперсионной фазе, гидратация цепи полимера, растворение, развертывание и распутывание. Однако для составов обратных эмульсий может быть затруднительно охватывать эти все свойства, особенно быстрое обращение эмульсии. Основная причина такого затруднения заключается в том, что поверхностно-активные вещества, используемые для образования обратных эмульсий при получении полимера, имеют склонность к приданию образующейся обратной полимерной эмульсии высокой стабильности. Таким образом, именно принципы получения, которые полезны для получения полимера, могут сделать обратную полимерную эмульсию, как и следовало ожидать, устойчивой к первоначальному обращению, когда продукт добавляют к объему воды. [0008] The processes, including complete hydration, proceed in accordance with the sequence: initial reversal of the emulsion in the aqueous dispersion phase, hydration of the polymer chain, dissolution, unfolding and unraveling. However, for inverse emulsion formulations, it can be difficult to encompass all of these properties, especially the rapid reversal of the emulsion. The main reason for this difficulty is that the surfactants used to form inverse emulsions in polymer preparation tend to render the resulting inverse polymer emulsion highly stable. Thus, it is the preparation principles that are useful for polymer preparation that can make the inverse polymer emulsion, as would be expected, resistant to initial handling when the product is added to the volume of water.

[0009] Традиционный способ для быстрого гидратирования полимера в виде обратной эмульсии заключается в добавлении поверхностно-активных веществ с высоким значением гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ), которые эмульгируют дисперсионную масляную фазу и подвергают частицу полимера воздействию водного раствора при добавлении полимерной эмульсии в объем воды. Однако использование поверхностно-активных веществ с высокими значениями ГЛБ также может отрицательно влиять на эмульсионную систему в целом и, возможно, дестабилизировать состав продукта. На процесс гидратации влияет большое количество факторов, в том числе физические свойства и тип полимера, поверхностно-активные вещества, температура и соленость воды, в которой полимер гидратируют/растворяют. Таким образом, для достижения желаемых характеристик необходимо оптимизировать каждый состав, что может требовать много времени и быть трудоемким. Если условия для гидратации не являются оптимальными, характеристики обратной полимерной эмульсии ухудшаются. [0009] The traditional method for rapidly hydrating a polymer in the form of an inverse emulsion is to add surfactants with a high hydrophilic-lipophilic balance (HLB), which emulsify the dispersed oil phase and expose the polymer particle to an aqueous solution by adding the polymer emulsion to the volume of water ... However, the use of surfactants with high HLB values can also adversely affect the emulsion system as a whole and, possibly, destabilize the product composition. The hydration process is influenced by a large number of factors, including the physical properties and type of polymer, surfactants, temperature and salinity of the water in which the polymer is hydrated / dissolved. Thus, to achieve the desired characteristics, it is necessary to optimize each formulation, which can be time consuming and labor intensive. If the conditions for hydration are not optimal, the performance of the reverse polymer emulsion deteriorates.

[0010] Следовательно, существует необходимость в разработке новых снижающих трение обратных полимерных эмульсий с хорошими характеристиками снижения трения, которые не содержат поверхностно-активные вещества с высокими значениями ГЛБ. [0010] Therefore, there is a need to develop new friction-reducing inverse polymeric emulsions with good friction-reducing characteristics that do not contain surfactants with high HLB values.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0011] Один аспект изобретения относится к снижающей трение композиции, содержащей обратную полимерную эмульсию и высококонцентрированный раствор солей. Композиция характеризуется более сильным уменьшением трения или сопротивления, чем во всем остальном идентичная композиция, не содержащая высококонцентрированный раствор солей, и массовое соотношение высококонцентрированного раствора солей к обратной полимерной эмульсии составляет от около 0,5:1 до около 10:1. [0011] One aspect of the invention relates to a friction-reducing composition comprising an inverse polymer emulsion and a highly concentrated salt solution. The composition has a greater reduction in friction or drag than an otherwise identical composition that does not contain highly concentrated salt solution, and the weight ratio of high concentration salt solution to reverse polymer emulsion is from about 0.5: 1 to about 10: 1.

[0012] Другой аспект изобретения представляет собой снижающую трение композицию, описанную в данном документе, которая может представлять собой готовую к использованию композицию. [0012] Another aspect of the invention is the friction-reducing composition described herein, which may be a ready-to-use composition.

[0013] Дополнительный аспект изобретения представляет собой способ уменьшения трения жидкости, текущей по трубе, включающий в себя приведение в контакт эффективного количества снижающей трение композиции, описанной в данном документе, с жидкостью в результате чего уменьшается трение жидкости, текущей по трубе. [0013] An additional aspect of the invention is a method for reducing the friction of a fluid flowing through a pipe, comprising contacting an effective amount of a friction-reducing composition described herein with a fluid thereby reducing friction of the fluid flowing through the pipe.

[0014] Другие объекты и признаки будут частично очевидны и частично отмечены далее в данном документе. [0014] Other objects and features will be partly obvious and partly noted later in this document.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF THE GRAPHIC MATERIALS

[0015] Фиг. 1 представляет собой график зависимости снижения трения в процентах от времени для FR-1.0, FR-1.1 и FR-1.2 в солевом растворе 1 при комнатной температуре. FR-1.0 представляет собой стандартный полимер в виде обратной эмульсии, FR-1.1 модифицировали путем добавления высококонцентрированного раствора NaCl к FR-1.0, и FR-1.2 модифицировали подобным образом путем добавления высококонцентрированного раствора NH₄OAc. [0015] FIG. 1 is a plot of friction reduction as a percentage of time for FR-1.0, FR-1.1 and FR-1.2 in saline 1 at room temperature. FR-1.0 is a standard inverse emulsion polymer, FR-1.1 was modified by adding a highly concentrated NaCl solution to FR-1.0, and FR-1.2 was similarly modified by adding a highly concentrated NH ₄ OAc solution.

[0016] Фиг. 2 представляет собой график зависимости снижения трения в процентах от времени для FR-2.0 и FR-2.1 в солевом растворе 2 при 40 °F. FR-2.0 представляет собой немодифицированный исходный продукт, а FR-2.1 модифицировали путем добавления высококонцентрированного раствора NaCl. [0016] FIG. 2 is a plot of friction reduction as a percentage of time for FR-2.0 and FR-2.1 in saline 2 at 40 ° F. FR-2.0 is an unmodified starting material and FR-2.1 was modified by the addition of a highly concentrated NaCl solution.

[0017] Фиг. 3 представляет собой график зависимости снижения трения в процентах от времени для FR 2.0, FR-2.2 и FR-2.3 в солевом растворе 1 при комнатной температуре. FR-2.2 и FR-2.3 модифицировали смесью солей. FR-2.2 модифицировали путем добавления смеси концентрированных растворов NaCl и NH₄OAc в соотношении 1:1, и FR-2.3 модифицировали путем добавления смеси NaCl и NH₄OAc в соотношении 3:1. [0017] FIG. 3 is a plot of friction reduction as a percentage of time for FR 2.0, FR-2.2 and FR-2.3 in saline 1 at room temperature. FR-2.2 and FR-2.3 were modified with a mixture of salts. FR-2.2 was modified by adding a mixture of concentrated solutions of NaCl and NH ₄ OAc in a 1: 1 ratio, and FR-2.3 was modified by adding a mixture of NaCl and NH ₄ OAc in a 3: 1 ratio.

[0018] Соответствующие условные обозначения указывают на соответствующие части повсюду на графических материалах. [0018] Corresponding symbols indicate corresponding portions throughout the drawings.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION

[0019] Настоящее изобретение относится к снижающей трение композиции, содержащей обратную полимерную эмульсию и высококонцентрированный раствор солей, которая обеспечивает улучшенные свойства уменьшения трения по сравнению с той же обратной полимерной эмульсией без высококонцентрированного раствора солей. Массовое соотношение высококонцентрированного раствора солей к обратной полимерной эмульсии составляет от около 1:1 до около 10:1. [0019] The present invention relates to a friction-reducing composition comprising an inverse polymer emulsion and a highly concentrated salt solution, which provides improved friction-reducing properties compared to the same reverse polymer emulsion without a highly concentrated salt solution. The weight ratio of the highly concentrated salt solution to the reverse polymer emulsion is from about 1: 1 to about 10: 1.

[0020] Концентрация обратной полимерной эмульсии в снижающей трение композиции составляет от около 10% мас. до около 60% мас., от около 10% мас. до около 45% мас., от около 10% мас. до около 40% мас., от около 10% мас. до около 30% мас., от около 15% мас. до около 60% мас., от около 20% мас. до около 60% мас., от около 25% мас. до около 60% мас., от около 30% мас. до около 60% мас., от около 25% мас. до около 35% мас. или от около 30% мас. до около 35% мас. [0020] The concentration of the inverse polymer emulsion in the friction reducing composition is from about 10 wt%. up to about 60% wt., from about 10% wt. up to about 45% wt., from about 10% wt. up to about 40% wt., from about 10% wt. up to about 30% wt., from about 15% wt. up to about 60% wt., from about 20% wt. up to about 60% wt., from about 25% wt. up to about 60% wt., from about 30% wt. up to about 60% wt., from about 25% wt. up to about 35% wt. or from about 30% wt. up to about 35% wt.

[0021] Снижающая трение композиция может дополнительно содержать дисперсию полимеров или диспергированный полимер. Дисперсия полимера представляет собой дисперсию сухих частиц полимера в органическом растворителе. Пример такого продукта представляет собой полимер LIQUID HE® 150, имеющийся в продаже у Drilling Specialties, подразделения Chevron Phillips Chemical Company. [0021] The friction-reducing composition may further comprise a polymer dispersion or a dispersed polymer. A polymer dispersion is a dispersion of dry polymer particles in an organic solvent. An example of such a product is LIQUID HE® 150 polymer, available from Drilling Specialties, a division of Chevron Phillips Chemical Company.

[0022] Снижающая трение композиция может дополнительно содержать модификатор вязкости. [0022] The friction-reducing composition may further comprise a viscosity modifier.

[0023] Модификатор вязкости может включать в себя неводный смешивающийся органический материал или растворитель. Примеры таких модификаторов вязкости представляют собой вазелиновое масло, керосин, дизель, тяжелый лигроин, жир животного происхождения, масло животного происхождения, жир растительного происхождения, масло растительного происхождения, лимонен, скипидар, поверхностно-активное вещество или их комбинацию. [0023] The viscosity modifier may include a non-aqueous miscible organic material or solvent. Examples of such viscosity modifiers are liquid paraffin, kerosene, diesel, heavy naphtha, animal fat, animal oil, vegetable fat, vegetable oil, limonene, turpentine, surfactant, or a combination thereof.

[0024] Модификатор вязкости может представлять собой органический растворитель. [0024] The viscosity modifier can be an organic solvent.

[0025] Модификатор вязкости может представлять собой вазелиновое масло. [0025] The viscosity modifier can be liquid paraffin.

[0026] Модификатор вязкости может иметь концентрацию от около 2% мас. до около 40% мас. в пересчете на общую массу снижающей трение композиции. [0026] The viscosity modifier can have a concentration from about 2 wt%. up to about 40% wt. based on the total weight of the friction-reducing composition.

[0027] Модификатор вязкости может иметь концентрацию от около 10% мас. до около 35% мас. в пересчете на общую массу снижающей трение композиции. [0027] The viscosity modifier can have a concentration of about 10 wt%. up to about 35% wt. based on the total weight of the friction-reducing composition.

[0028] Полимер в полимерной эмульсии может представлять собой полимер, способный уменьшать потери давления на трение для движущейся водной жидкости в системе. Этот полимер также может упоминаться как снижающий трение полимер. [0028] The polymer in the polymer emulsion may be a polymer capable of reducing frictional pressure losses for a moving aqueous fluid in the system. This polymer can also be referred to as a friction reducing polymer.

[0029] Снижающий трение полимер может быть получен из анионного мономера, катионного мономера, неионного мономера, цвиттер-ионного мономера или их комбинации. [0029] The friction-reducing polymer can be prepared from an anionic monomer, a cationic monomer, a nonionic monomer, a zwitterionic monomer, or a combination thereof.

[0030] Анионный мономер может включать в себя акриловую кислоту или ее соль, метакриловую кислоту или ее соль, итаконовую кислоту или ее соль, акриламидогликолевую кислоту или ее соль, 3-аллилокси-2-гидрокси-1-пропансульфоновую кислоту, винилсульфоновую кислоту или ее соль, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту или ее соль, диалкиламиноэтилакрилат, стиролсульфоновую кислоту или ее соль, 2-акриламидо-2-метилпропанфосфоновую кислоту или ее соль или их комбинацию. [0030] The anionic monomer may include acrylic acid or a salt thereof, methacrylic acid or a salt thereof, itaconic acid or a salt thereof, acrylamidoglycolic acid or a salt thereof, 3-allyloxy-2-hydroxy-1-propanesulfonic acid, vinylsulfonic acid or its salt, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid or a salt thereof, dialkylaminoethyl acrylate, styrene sulfonic acid or a salt thereof, 2-acrylamido-2-methylpropanephosphonic acid or a salt thereof, or a combination thereof.

[0031] Анионный мономер может включать в себя акриловую кислоту или ее соль, метакриловую кислоту или ее соль, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновую кислоту или ее соль или их комбинацию. [0031] The anionic monomer may include acrylic acid or a salt thereof, methacrylic acid or a salt thereof, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid or a salt thereof, or a combination thereof.

[0032] Катионный мономер может включать в себя галогенид диаллилдиалкиламмония, акрилат диалкиламиноалкильного соединения, алкилакрилат диалкиламиноалкильного соединения, N,N-диалкиламиноалкилакриламид, N,N-диалкиламиноалкил(мет)акриламид или их комбинацию. [0032] The cationic monomer may include diallyldialkyl ammonium halide, dialkylaminoalkyl compound acrylate, dialkylaminoalkyl compound alkyl acrylate, N, N-dialkylaminoalkylacrylamide, N, N-dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide, or a combination thereof.

[0033] Катионный мономер может включать в себя четвертичную соль N,N-диметиламиноэтилакрилатметилхлорид (DMAEA-MCQ), четвертичную соль N,N-диметиламиноэтилметакрилатметилхлорид (DMAEM-MCQ), хлорид диаллилдиметиламмония (DADMAC), N,N-диметиламиноэтилакрилат или его кватернизированную соль, N,N-диметиламиноэтилметакрилат или его кватернизированную соль, N,N-диметиламинопропилакриламид или его кватернизированную соль, N,N-диметиламинопропилметакриламид или его кватернизированную соль, хлорид N,N-диметилдиаллиламмония или их комбинацию. [0033] The cationic monomer may include N, N-dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary salt (DMAEA-MCQ), N, N-dimethylaminoethyl methacrylate methyl chloride quaternary salt (DMAEM-MCQ), diallyldimethylaminoethylammonium chloride, NADM-dimethylammonium chloride, or NADM , N, N-dimethylaminoethyl methacrylate or its quaternized salt, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide or its quaternized salt, N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide or its quaternized salt, N, N-dimethyldiallylammonium chloride, or a combination thereof.

[0034] Неионный мономер может включать в себя акриламид; метакриламид; N-алкилакриламид, такой как N-метилакриламид; N,N-диалкилакриламид, такой как N,N-диметилакриламид; метилакрилат; метилметакрилат; акрилонитрил; N-винилметилацетамид; N-винилформамид; N-винилметилформамид; винилацетат; акролеин; N-винилпирролидон; N,N-диаллиламин; гидроксиалкил(мет)акрилат, такой как гидроксиэтил(мет)акрилат или гидроксипропил(мет)акрилат, или их комбинацию. [0034] The non-ionic monomer may include acrylamide; methacrylamide; An N-alkyl acrylamide such as N-methyl acrylamide; N, N-dialkyl acrylamide such as N, N-dimethyl acrylamide; methyl acrylate; methyl methacrylate; acrylonitrile; N-vinylmethylacetamide; N-vinylformamide; N-vinylmethylformamide; vinyl acetate; acrolein; N-vinylpyrrolidone; N, N-diallylamine; hydroxyalkyl (meth) acrylate such as hydroxyethyl (meth) acrylate or hydroxypropyl (meth) acrylate, or a combination thereof.

[0035] Цвиттер-ионный мономер может включать в себя бетаин- или сультаин-содержащий мономер. Например, бетаин- или сультаин-содержащий мономер может представлять собой бетаин N,N-диметил-N-акрилоилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)аммоний, бетаин N,N-диметил-N-метакрилоилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)аммоний, бетаин N,N-диметил-N-акриламидопропил-N-(2-карбоксиметил)аммоний, бетаин N,N-диметил-N-акриламидопропил-N-(2-карбоксиметил)аммоний, бетаин N,N-диметил-N-акрилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)аммоний, бетаин N,N-диметил-N-акриламидопропил-N-(2-карбоксиметил)аммоний, бетаин N-3-сульфопропилвинилпиридинаммоний, бетаин 2-(метилтио)этилметакрилоил-S-(сульфопропил)сульфоний, бетаин 1-(3-сульфопропил)-2-винилпиридиний, бетаин N-(4-сульфобутил)-N-метилдиаллиламинаммоний (MDABS), бетаин N,N-диаллил-N-метил-N-(2-сульфоэтил)аммоний или их комбинацию. Предпочтительно, бетаин-содержащий мономер представляет собой бетаин N,N-диметил-N-метакрилоилоксиэтил-N-(3-сульфопропил)аммоний. [0035] The zwitterionic monomer may include a betaine or sultaine-containing monomer. For example, the betaine- or sultain-containing monomer can be betaine N , N- dimethyl- N- acryloyloxyethyl- N - (3-sulfopropyl) ammonium, betaine N , N- dimethyl- N -methacryloyloxyethyl- N - (3-sulfopropyl) ammonium, betaine N , N -dimethyl- N- acrylamidopropyl- N - (2-carboxymethyl) ammonium, betaine N , N -dimethyl- N- acrylamidopropyl- N - (2-carboxymethyl) ammonium, betaine N , N -dimethyl- N -acryloxyethyl- N - (3-sulfopropyl) ammonium, betaine N , N -dimethyl- N -acrylamidopropyl- N - (2-carboxymethyl) ammonium, betaine N-3-sulfopropylvinylpyridinammonium, betaine 2- (methylthio) ethylmethacryloyl- S - ( sulfopropyl) sulfonium, betaine 1- (3-sulfopropyl) -2-vinylpyridinium, betaine N - (4-sulfobutyl) - N- methyldiallylamine ammonium (MDABS), betaine N, N- diallyl-N-methyl-N- (2-sulfoethyl ) ammonium or a combination thereof. Preferably, the betaine-containing monomer is N , N- dimethyl- N- methacryloyloxyethyl- N - (3-sulfopropyl) ammonium betaine.

[0036] Неионный мономер может включать в себя акриламид, метакриламид или их комбинацию. [0036] The non-ionic monomer may include acrylamide, methacrylamide, or a combination thereof.

[0037] Высококонцентрированный раствор солей может содержать ион натрия, ион калия, ион кальция, ион аммония, алкил-замещенный ион аммония, ион магния, ион алюминия, ион лития или их комбинацию. [0037] The highly concentrated salt solution may contain sodium ion, potassium ion, calcium ion, ammonium ion, alkyl substituted ammonium ion, magnesium ion, aluminum ion, lithium ion, or a combination thereof.

[0038] Высококонцентрированный раствор солей может содержать хлорид-ион, бромид-ион, иодид-ион, нитрат-ион, перхлорат-ион, ацетат-ион, сульфат-ион, оксалат-ион, фосфат-ион, формиат-ион, карбоксилат-ион, дикарбоксилат-ион, поликарбоксилат-ион или их комбинацию. [0038] Highly concentrated salt solution may contain chloride ion, bromide ion, iodide ion, nitrate ion, perchlorate ion, acetate ion, sulfate ion, oxalate ion, phosphate ion, formate ion, carboxylate ion, dicarboxylate ion, polycarboxylate ion, or a combination thereof.

[0039] Высококонцентрированный раствор солей может содержать хлорид натрия, хлорид калия, хлорид аммония, ацетат аммония или их комбинацию. [0039] The highly concentrated salt solution may contain sodium chloride, potassium chloride, ammonium chloride, ammonium acetate, or a combination thereof.

[0040] Высококонцентрированный раствор солей может содержать хлорид натрия, ацетат аммония или их комбинацию. [0040] The highly concentrated salt solution may contain sodium chloride, ammonium acetate, or a combination thereof.

[0041] Когда высококонцентрированный раствор солей содержит хлорид натрия и ацетат аммония, массовое соотношение хлорида натрия к ацетату аммония может составлять от около 1:5 до около 5:1, от около 1:4 до около 5:1, от около 1:3 до около 5:1, от около 1:2 до около 5:1, от около 1:1 до около 5:1, от 1:5 до около 4:1, от около 1:4 до около 4:1, от около 1:3 до около 4:1, от около 1:2 до около 4:1, от около 1:1 до около 4:1, от 1:5 до около 3:1, от около 1:4 до около 3:1, от около 1:3 до около 3:1, от около 1:2 до около 3:1 или от около 1:1 до около 3:1. [0041] When the highly concentrated salt solution contains sodium chloride and ammonium acetate, the weight ratio of sodium chloride to ammonium acetate can be from about 1: 5 to about 5: 1, from about 1: 4 to about 5: 1, from about 1: 3 to about 5: 1, from about 1: 2 to about 5: 1, from about 1: 1 to about 5: 1, from 1: 5 to about 4: 1, from about 1: 4 to about 4: 1, from about 1: 3 to about 4: 1, about 1: 2 to about 4: 1, about 1: 1 to about 4: 1, from 1: 5 to about 3: 1, from about 1: 4 to about 3 : 1, about 1: 3 to about 3: 1, about 1: 2 to about 3: 1, or about 1: 1 to about 3: 1.

[0042] Массовоесо отношение высококонцентрированного раствора солей к обратной полимерной эмульсии может составлять от около 0,5:1 до около 10:1, от около 0,5:1 до около 8:1, от около 0,5:1 до около 6:1, от около 1:1 до около 10:1, от около 1:1 до около 8:1, от около 1:1 до около 6:1, от около 1:1 до около 5:1, от около 2:1 до около 10:1, от около 2:1 до около 9:1, от около 2:1 до около 8:1, от около 2:1 до около 7:1 или от около 2:1 до около 6:1. [0042] The weight ratio of the highly concentrated salt solution to the inverse polymer emulsion can be from about 0.5: 1 to about 10: 1, from about 0.5: 1 to about 8: 1, from about 0.5: 1 to about 6 : 1, about 1: 1 to about 10: 1, about 1: 1 to about 8: 1, about 1: 1 to about 6: 1, about 1: 1 to about 5: 1, about 2 : 1 to about 10: 1, about 2: 1 to about 9: 1, about 2: 1 to about 8: 1, about 2: 1 to about 7: 1, or about 2: 1 to about 6: 1.

[0043] Снижающая трение композиция может представлять собой готовую к использованию композицию. Готовая к использованию композиция может содержать от около 10% мас. до около 40% мас. обратной полимерной эмульсии, содержащей снижающий трение полимер, и от около 40% мас. до около 90% мас. высококонцентрированного раствора солей в расчете на общую массу полимерной эмульсии и концентрированного раствора солей. Полимерные эмульсии и высококонцентрированные растворы солей, описанные в данном документе, можно применять в готовой к использованию композиции. [0043] The friction-reducing composition may be a ready-to-use composition. The ready-to-use composition may contain from about 10% wt. up to about 40% wt. reverse polymer emulsion containing a friction-reducing polymer, and from about 40% wt. up to about 90% wt. highly concentrated salt solution based on the total weight of the polymer emulsion and concentrated salt solution. The polymeric emulsions and highly concentrated salt solutions described herein can be used in a ready-to-use composition.

[0044] Снижающая трение композиция может представлять собой готовую к использованию композицию. Готовая к использованию композиция может содержать от около 10% мас. до около 40% мас. обратной полимерной эмульсии, содержащей снижающий трение полимер, и от около 40% мас. до около 90% мас. высококонцентрированного раствора солей, причем массовое соотношение высококонцентрированного раствора солей к обратной полимерной эмульсии составляет от около 1:1 до около 10:1. Полимерные эмульсии и высококонцентрированные растворы солей, описанные в данном документе, можно применять в готовой к использованию композиции. [0044] The friction-reducing composition may be a ready-to-use composition. The ready-to-use composition may contain from about 10% wt. up to about 40% wt. reverse polymer emulsion containing a friction-reducing polymer, and from about 40% wt. up to about 90% wt. highly concentrated salt solution, and the mass ratio of highly concentrated salt solution to reverse polymer emulsion is from about 1: 1 to about 10: 1. The polymeric emulsions and highly concentrated salt solutions described herein can be used in a ready-to-use composition.

[0045] Готовая к использованию композиция может содержать от около 10% мас. до около 40% мас. обратной полимерной эмульсии, содержащей снижающий трение полимер, от около 5% мас. до около 20% мас. модификатора вязкости и от около 40% мас. до около 85% мас. высококонцентрированного раствора солей в пересчете на общую массу полимерной эмульсии, модификатора вязкости и концентрированного раствора солей. Обратные полимерные эмульсии и высококонцентрированные растворы солей, описанные в данном документе, можно применять в готовой к использованию композиции. [0045] The ready-to-use composition may contain from about 10% wt. up to about 40% wt. reverse polymer emulsion containing a friction-reducing polymer, from about 5% wt. up to about 20% wt. a viscosity modifier and from about 40% wt. up to about 85% wt. a highly concentrated salt solution in terms of the total weight of the polymer emulsion, a viscosity modifier and a concentrated salt solution. Polymer inverse emulsions and highly concentrated salt solutions described herein can be used in a ready-to-use composition.

[0046] Готовая к использованию композиция может содержать от около 10% мас. до около 40% мас. обратной полимерной эмульсии, содержащей снижающий трение полимер, от около 5% мас. до около 20% мас. модификатора вязкости и от около 40% мас. до около 85% мас. высококонцентрированного раствора солей, причем массовое соотношение высококонцентрированного раствора солей к обратной полимерной эмульсии составляет от около 1:1 до около 10:1. Обратные полимерные эмульсии и высококонцентрированные растворы солей, описанные в данном документе, можно применять в готовой к использованию композиции. [0046] The ready-to-use composition may contain from about 10% wt. up to about 40% wt. reverse polymer emulsion containing a friction-reducing polymer, from about 5% wt. up to about 20% wt. a viscosity modifier and from about 40% wt. up to about 85% wt. highly concentrated salt solution, and the mass ratio of highly concentrated salt solution to reverse polymer emulsion is from about 1: 1 to about 10: 1. Polymer inverse emulsions and highly concentrated salt solutions described herein can be used in a ready-to-use composition.

[0047] Другой аспект настоящего изобретения относится к способу снижения трения жидкости, текущей по трубе, включающий в себя приведение в контакт эффективного количества снижающей трение композиции с жидкостью в результате чего снижается трение жидкости, текущей по трубе. [0047] Another aspect of the present invention relates to a method for reducing the friction of a fluid flowing through a pipe, comprising contacting an effective amount of a friction-reducing composition with a fluid thereby reducing the friction of the fluid flowing through the pipe.

[0048] Полимер в обратной эмульсии может иметь среднемассовую молекулярную массу от около 100000 дальтон до около 50000000 дальтон, от около 100000 дальтон до около 40000000 дальтон, от около 100000 дальтон до около 30000000 дальтон, от около 100000 дальтон до около 20000000 дальтон, от около 100000 дальтон до около 15000000 дальтон, от около 100000 дальтон до около 10000000 дальтон. Среднемассовая молекулярная масса предпочтительно составляет от около 100000 дальтон до около 5000000 дальтон. [0048] The inverse emulsion polymer may have a weight average molecular weight of from about 100,000 Daltons to about 50,000,000 Daltons, from about 100,000 Daltons to about 40,000,000 Daltons, from about 100,000 Daltons to about 30,000,000 Daltons, from about 100,000 Daltons to about 20,000,000 Daltons, from about 100,000 daltons to about 15,000,000 daltons, from about 100,000 daltons to about 10,000,000 daltons. The weight average molecular weight is preferably from about 100,000 Daltons to about 5,000,000 Daltons.

[0049] Обратная полимерная эмульсия может быть получена с помощью процесса радикальной полимеризации. Частица полимера в обратной эмульсии предпочтительно получена с помощью процесса эмульсионной полимеризации. [0049] Reverse polymer emulsion can be obtained by a radical polymerization process. The inverse emulsion polymer particle is preferably obtained by an emulsion polymerization process.

[0050] В частности, обратная полимерная эмульсия может быть получена путем эмульгирования водорастворимого мономера в масляной фазе с последующей полимеризацией, этот процесс имеет название обратная эмульсионная полимеризация. В обратной эмульсионной полимеризации гидрофильный мономер или смесь мономеров, часто в водном растворе, эмульгируют в дисперсионной масляной фазе с использованием эмульгаторов для систем «вода в масле» и полимеризуют с использованием или маслорастворимого, или водорастворимого инициатора. Эмульсия «вода в масле», как правило, дает вязкую жидкость, образованную субмикроскопическими водосодержащими гидрофильными полимерными частицами, суспендированными в дисперсионной масляной фазе. [0050] In particular, an inverse polymer emulsion can be obtained by emulsifying a water-soluble monomer in an oil phase followed by polymerization, this process is called inverse emulsion polymerization. In reverse emulsion polymerization, a hydrophilic monomer or mixture of monomers, often in aqueous solution, is emulsified in a continuous oil phase using emulsifiers for water-in-oil systems and polymerized using either an oil-soluble or water-soluble initiator. A water-in-oil emulsion typically produces a viscous liquid formed by submicroscopic water-containing hydrophilic polymer particles suspended in a dispersed oil phase.

[0051] Жидкость может представлять собой водную жидкость, и снижающую трение композицию приводят в контакт с жидкостью в концентрации от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 10 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 9 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 8 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 7 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 6 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 5 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 4 gpt, от около 0,25 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 3 gpt, от около 0,3 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 10 gpt, от около 0,3 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 8 gpt, от около 0,3 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 6 gpt, от около 0,3 галлона на тысячу галлонов (gpt) до около 4 gpt. [0051] The liquid can be an aqueous liquid and the friction-reducing composition is contacted with the liquid at a concentration of about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt) to about 10 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt) to about 9 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt) to about 8 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt) to about 7 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt ) to about 6 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt) to about 5 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons (gpt) to about 4 gpt, from about 0.25 gallons per thousand gallons ( gpt) to about 3 gpt, from about 0.3 gallons per thousand gallons (gpt) to about 10 gpt, from about 0.3 gallons per thousand gallons (gpt) to about 8 gpt, from about 0.3 gallons per thousand gallons (gpt) to about 6 gpt, from about 0.3 gallons per thousand gallons (gpt) to about 4 gpt.

[0052] Снижающую трение композицию можно приводить в контакт с жидкостью в концентрации от около 0,3 до около 3 gpt. [0052] The friction-reducing composition can be contacted with a liquid at a concentration of about 0.3 gpt to about 3 gpt.

[0053] Высококонцентрированный раствор солей представляет собой раствор солей с концентрацией, в которой он не будет дестабилизировать обратную полимерную эмульсию, к которой его добавляют. Концентрация может представлять собой концентрацию, которая выше или равна 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% или 100% от концентрации насыщенного раствора солей. При комнатной температуре для раствора хлорида натрия концентрация высококонцентрированного раствора соли хлорида натрия составляет от около 25% мас. до точки насыщения для хлорида натрия в воде (т. е. около 37% мас.). [0053] A highly concentrated salt solution is a salt solution at a concentration in which it will not destabilize the inverse polymer emulsion to which it is added. The concentration can be a concentration that is greater than or equal to 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or 100% of the concentration of the saturated salt solution. At room temperature, for a sodium chloride solution, the concentration of a highly concentrated sodium chloride salt solution is from about 25 wt%. to the saturation point for sodium chloride in water (i.e., about 37% wt.).

[0054] Композиция может дополнительно содержать один или большее количество дополнительных компонентов, при этом каждый компонент независимо выбран из группы, состоящей из ингибитора коррозии, растворителя, ингибитора отложения асфальтена, ингибитора отложения парафина, ингибитора отложений солей, эмульгатора, водоосветлителя, диспергирующего агента, реагента для разрушения эмульсий, ингибитора образования гидратов газа, биоцида, агента, изменяющего pH, поверхностно-активного вещества или их комбинации. [0054] The composition may further comprise one or more additional components, each component is independently selected from the group consisting of a corrosion inhibitor, a solvent, an asphaltene deposition inhibitor, a wax deposition inhibitor, a scale inhibitor, an emulsifier, a clarifier, a dispersing agent, a reagent for breaking emulsions, gas hydrate inhibitor, biocide, pH-altering agent, surfactant, or a combination thereof.

[0055] Пригодные ингибиторы коррозии для включения в композиции включают в себя, но не ограничиваясь ими, четвертичные соли алкил-, гидроксиалкил-, алкиларил-, арилалкил- или ариламина; соли моно- или полициклических ароматических аминов; производные имидазолина; моно-, ди- или триалкиловые или алкилариловые эфиры фосфорной кислоты; эфиры фосфорной кислоты и гидроксиламинов; эфиры фосфорной кислоты и многоатомных спиртов; и мономерные или олигомерные жирные кислоты. [0055] Suitable corrosion inhibitors for inclusion in the compositions include, but are not limited to, alkyl, hydroxyalkyl, alkylaryl, arylalkyl, or arylamine quaternary salts; salts of mono - or polycyclic aromatic amines; imidazoline derivatives; mono - di - or trialkyl or alkylaryl esters of phosphoric acid; esters of phosphoric acid and hydroxylamines; esters of phosphoric acid and polyhydric alcohols; and monomeric or oligomeric fatty acids.

[0056] Пригодные четвертичные соли алкил-, гидроксиалкил-, алкиларил-, арилалкил- или ариламина включают в себя четвертичные соли алкиларил-, арилалкил- и ариламина формулы [N⁺R^5aR^6aR^7aR^8a][X^-], где R^5a, R^6a, R^7a и R^8a содержат от одного до 18 атомов углерода, и X представляет собой Cl, Br или I. Дополнительно, каждый из R^5a, R^6a, R^7a и R^8a независимо выбран из группы, состоящей из алкила (например, C₁-C₁₈ алкила), гидроксиалкила (например, C₁-C₁₈ гидроксиалкила) и арилалкила (например, бензила). Соль моно- или полициклического ароматического амина с алкил- или алкиларилгалогенидом включает в себя соли формулы [N⁺R^5aR^6aR^7aR^8a][X^-], где R^5a, R^6a, R^7a и R^8a содержат от одного до 18 атомов углерода, и X представляет собой Cl, Br или I. [0056] Suitable alkyl, hydroxyalkyl, alkylaryl, arylalkyl, or arylamine quaternary salts include alkylaryl, arylalkyl and arylamine quaternary salts of the formula [N ⁺ R ^5a R ^6a R ^7a R ^8a ] [X ^- ], wherein R ^5a , R ^6a , R ^7a and R ^8a contain from one to 18 carbon atoms, and X is Cl, Br or I. Additionally, each of R ^5a , R ^6a , R ^7a and R ^{8a is} independently selected from the group consisting of from alkyl (eg, C ₁ -C ₁₈ alkyl), hydroxyalkyl (eg, C ₁ -C ₁₈ hydroxyalkyl) and arylalkyl (eg benzyl). The salt of a mono- or polycyclic aromatic amine with an alkyl or alkylaryl halide includes salts of the formula [N ⁺ R ^5a R ^6a R ^7a R ^8a ] [X ^- ], where R ^5a , R ^6a , R ^7a and R ^8a contain from one to 18 carbon atoms and X is Cl, Br, or I.

[0057] Пригодные четвертичные аммониевые соли включают в себя, но не ограничиваясь ими, хлорид тетраметиламмония, хлорид тетраэтиламмония, хлорид тетрапропиламмония, хлорид тетрабутиламмония, хлорид тетрагексиламмония, хлорид тетраоктиламмония, хлорид бензилтриметиламмония, хлорид бензилтриэтиламмония, хлорид фенилтриметиламмония, хлорид фенилтриэтиламмония, хлорид цетилбензилдиметиламмония, хлорид гексадецилтриметиламмония, диметилалкилбензильные четвертичные аммониевые соединения, монометилдиалкилбензильные четвертичные аммониевые соединения, триметилбензильные четвертичные аммониевые соединения и триалкилбензильные четвертичные аммониевые соединения, в которых алкильная группа может содержать от около 6 до около 24 атомов углерода, от около 10 до около 18 атомов углерода или от около 12 до около 16 атомов углерода. Пригодные четвертичные аммониевые соединения (четвертичные соли) включают в себя, но не ограничиваясь ими, триалкильные, диалкильные, диалкоксиалкильные, моноалкокси, бензильные или имидазолиниевые четвертичные аммониевые соединения, их соли, тому подобное и их комбинации. Четвертичная аммониевая соль может представлять собой четвертичную аммониевую соль бензилалкиламина, четвертичную аммониевую соль бензилтриэтаноламина или четвертичную аммониевую соль бензилдиметиламиноэтаноламина [0057] Suitable quaternary ammonium salts include, but are not limited to, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, tetrapropylammonium chloride, tetrabutylammonium chloride, tetrahexylammonium chloride, tetraoctylammonium chloride, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltriethylammonium chloride, phenyltrimethylammonium chloride, feniltrietilammoniya chloride tsetilbenzildimetilammoniya chloride, hexadecyltrimethylammonium, dimethylalkylbenzyl quaternary ammonium compounds, monomethyldialkylbenzyl quaternary ammonium compounds, trimethylbenzyl quaternary ammonium compounds, and trialkylbenzyl quaternary ammonium compounds, in which the alkyl group can contain from about 6 to about 10 to about 12 carbon atoms, from about 12 to about 18 carbon atoms, about 16 carbon atoms. Suitable quaternary ammonium compounds (quaternary salts) include, but are not limited to, trialkyl, dialkyl, dialkoxyalkyl, monoalkoxy, benzyl or imidazolinium quaternary ammonium compounds, salts thereof, the like, and combinations thereof. The quaternary ammonium salt can be a benzylalkylamine quaternary ammonium salt, a benzyltriethanolamine quaternary ammonium salt, or a benzyldimethylaminoethanolamine quaternary ammonium salt

[0058] Ингибитор коррозии может представлять собой четвертичную аммониевую или четвертичную алкилпиридиниевую соль, такую как соли, представленные общей формулой: [0058] The corrosion inhibitor can be a quaternary ammonium or quaternary alkyl pyridinium salt, such as salts represented by the general formula:

[0059]

где R^9a представляет собой алкильную группу, арильную группу или арилалкильную группу, где указанные алкильные группы содержат от 1 до около 18 атомов углерода, и B представляет собой Cl, Br или I. Среди этих соединений соли алкилпиридиния и четвертичные соли алкилбензилпиридиния. Иллюстративные соединения включают в себя хлорид метилпиридиния, хлорид этилпиридиния, хлорид пропилпиридиния, хлорид бутилпиридиния, хлорид октилпиридиния, хлорид децилпиридиния, хлорид лаурилпиридиния, хлорид цетилпиридиния, хлорид бензилпиридиния и алкилбензилпиридиния, причем алкил предпочтительно представляет собой C₁-C₆ нециклическую углеводородную группу. Ингибитор коррозии может включать в себя хлорид бензилпиридиния.where R ^9a represents an alkyl group, an aryl group, or an arylalkyl group, wherein said alkyl groups contain from 1 to about 18 carbon atoms, and B is Cl, Br or I. Among these compounds, alkylpyridinium salts and quaternary alkylbenzylpyridinium salts. Exemplary compounds include methylpyridinium chloride, ethylpyridinium chloride, propylpyridine chloride, butylpyridinium chloride, oktilpiridiniya chloride detsilpiridiniya chloride laurilpiridiniya chloride, cetylpyridinium chloride, benzylpyridine and alkilbenzilpiridiniya chloride, wherein alkyl is preferably C ₁ -C ₆ non-cyclic hydrocarbon group. The corrosion inhibitor can include benzylpyridinium chloride.

[0060] Ингибитор коррозии может представлять собой имидазолин, полученный из диамина, такого как этилендиамин (ЭДА), диэтилентриамин (ДЭТА), триэтилентетраамин (ТЭТА) и т. д., и длинноцепочечной жирной кислоты, такой как жирная кислота талового масла (ЖКТМ). Пригодные имидазолины включают в себя соединения формулы: [0060] The corrosion inhibitor can be an imidazoline derived from a diamine such as ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DEET), triethylenetetraamine (TETA), etc., and a long chain fatty acid such as tall oil fatty acid (GIT) ... Suitable imidazolines include compounds of the formula:

[0061]

где R^12a и R^13a независимо представляют собой C₁-C₆ алкильную группу или водород, R^11a представляет собой водород, C₁-C₆ алкил, C₁-C₆ гидроксиалкил или C₁-C₆ арилалкил, и R^10a представляет собой C₁-C₂₀ алкильную или C₁-C₂₀ алкоксиалкильную группу. Для имидазолинов каждый из R^11a, R^12a и R^13a представляет собой водород, а R^10a представляет собой смесь алкильных остатков, характерную для жирных кислот таллового масла (ЖКТМ).where R ^12a and R ^13a independently represent a C ₁ -C ₆ alkyl group or hydrogen, R ^11a is hydrogen, C ₁ -C ₆ alkyl, C ₁ -C ₆ hydroxyalkyl or C ₁ -C ₆ arylalkyl, and R ^10a is is a C ₁ -C ₂₀ alkyl or C ₁ -C ₂₀ alkoxyalkyl group. For imidazolines, each of R ^11a , R ^12a and R ^13a is hydrogen, and R ^10a is a mixture of alkyl residues characteristic of tall oil fatty acids (TITF).

[0062] Соединение, представляющее собой ингибитор коррозии, может представлять собой соединение имидазолиния следующей формулы: [0062] The corrosion inhibitor compound may be an imidazolinium compound of the following formula:

[0063]

где R^12a и R^13a независимо представляют собой C₁-C₆ алкильную группу или водород, R^11a и R^14a независимо представляют собой водород, C₁-C₆ алкил, C₁-C₆ гидроксиалкил или C₁-C₆ арилалкил, и R¹⁰ представляет собой C₁-C₂₀ алкильную или C₁-C₂₀ алкоксиалкильную группу.where R ^12a and R ^13a independently represent a C ₁ -C ₆ alkyl group or hydrogen, R ^11a and R ^14a independently represent hydrogen, C ₁ -C ₆ alkyl, C ₁ -C ₆ hydroxyalkyl or C ₁ -C ₆ arylalkyl, and R ¹⁰ is a C ₁ -C ₂₀ alkyl or C ₁ -C ₂₀ alkoxyalkyl group.

[0064] Пригодные моно-, ди- и триалкиловые, а также алкилариловые эфиры фосфорной кислоты и эфиры фосфорной кислоты и моно-, ди- и триэтаноламина, как правило, содержат от 1 до около 18 атомов углерода. Предпочтительные моно-, ди- и триалкиловые эфиры фосфорной кислоты, алкилариловые или арилалкиловые эфиры фосфорной кислоты представляют собой те, которые получены путем приведения в контакт C₃-C₁₈ алифатического спирта с пентаоксидом фосфора. Фосфатное промежуточное соединение обменивает свои сложноэфирные группы с триэтилфосфатом, давая более широкий спектр алкиловых эфиров фосфорной кислоты. Как альтернативный вариант эфир фосфорной кислоты может быть получен путем добавления к алкиловому сложному диэфиру смеси низкомолекулярных алкиловых одноатомных спиртов или двухатомных спиртов. Низкомолекулярные алкиловые одноатомные спирты или двухатомные спирты предпочтительно включают в себя C₆ - C₁₀ одноатомные или двухатомные спирты. Дополнительно, предпочтительными являются эфиры фосфорной кислоты и многоатомных спиртов и их соли, содержащие одну или большее количество 2-гидроксиэтильных групп, и эфиры фосфорной кислоты и гидроксиламина, полученные путем приведения в контакт полифосфорной кислоты или пентаоксида фосфора с гидроксиламинами, такими как диэтаноламин или триэтаноламин. [0064] Suitable mono-, di- and trialkyl as well as alkylaryl esters of phosphoric acid and esters of phosphoric acid and mono-, di- and triethanolamine generally contain from 1 to about 18 carbon atoms. Preferred mono-, di- and trialkyl esters of phosphoric acid, alkylaryl or arylalkyl esters of phosphoric acid are those obtained by contacting a C ₃ -C ₁₈ aliphatic alcohol with phosphorus pentoxide. The phosphate intermediate exchanges its ester groups with triethyl phosphate to provide a broader spectrum of phosphoric acid alkyl esters. Alternatively, a phosphoric acid ester can be prepared by adding a mixture of low molecular weight alkyl monohydric alcohols or dihydric alcohols to the alkyl diester. Low molecular weight alkyl monohydric alcohols or dihydric alcohols preferably include C ₆ to C ₁₀ monohydric or dihydric alcohols. Additionally, preferred are esters of phosphoric acid and polyhydric alcohols and their salts containing one or more 2-hydroxyethyl groups, and esters of phosphoric acid and hydroxylamine obtained by contacting polyphosphoric acid or phosphorus pentoxide with hydroxylamines such as diethanolamine or triethanolamine.

[0065] Соединение, представляющее собой ингибитор коррозии, может дополнительно представлять собой мономерную или олигомерную жирную кислоту. Предпочтительными являются C₁₄-C₂₂ насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, а также димерные, тримерные и олигомерные продукты, полученные путем полимеризации одной или большего количества таких жирных кислот. [0065] The corrosion inhibitor compound may additionally be a monomeric or oligomeric fatty acid. Preferred are C ₁₄ -C ₂₂ saturated and unsaturated fatty acids, as well as dimeric, trimeric and oligomeric products obtained by polymerizing one or more of these fatty acids.

[0066] Композиция по данному изобретению может содержать от 0 до 80 процентов, от 0 до 60 процентов или от 0 до 50 процентов по массе одного или большего количества ингибиторов коррозии в пересчете на общую массу композиции. Композиция по данному изобретению может содержать от 0 до 10 процентов по массе одного или большего количества дополнительных ингибиторов коррозии в пересчете на общую массу композиции. Композиция по данному изобретению может содержать 1,0% мас., 1,5% мас., 2,0% мас., 2,5% мас., 3,0% мас., 3,5% мас., 4,0% мас., 4,5% мас., 5,0% мас., 5,5% мас., 6,0% мас., 6,5% мас., 7,0% мас., 7,5% мас., 8,0% мас., 8,5% мас., 9,0% мас., 9,5% мас., 10,0% мас., 10,5% мас., 11,0% мас., 11,5% мас., 12,0% мас., 12,5% мас., 13,0% мас., 13,5% мас., 14,0% мас., 14,5% мас. или 15,0% мас. по массе одного или большего количества дополнительных ингибиторов коррозии в пересчете на общую массу композиции. Каждая система может обладать своими собственными требованиями, и массовое процентное содержание одного или большего количества дополнительных ингибиторов коррозии в композиции может изменяться в зависимости от системы, в которой он используется. [0066] The composition of this invention may contain from 0 to 80 percent, from 0 to 60 percent, or from 0 to 50 percent by weight of one or more corrosion inhibitors, based on the total weight of the composition. The composition of this invention may contain from 0 to 10 percent by weight of one or more additional corrosion inhibitors, based on the total weight of the composition. The composition according to this invention may contain 1.0% by weight, 1.5% by weight, 2.0% by weight, 2.5% by weight, 3.0% by weight, 3.5% by weight, 4, 0% wt., 4.5% wt., 5.0% wt., 5.5% wt., 6.0% wt., 6.5% wt., 7.0% wt., 7.5 % wt., 8.0% wt., 8.5% wt., 9.0% wt., 9.5% wt., 10.0% wt., 10.5% wt., 11.0% wt., 11.5% wt., 12.0% wt., 12.5% wt., 13.0% wt., 13.5% wt., 14.0% wt., 14.5% wt. ... or 15.0% wt. by weight of one or more additional corrosion inhibitors based on the total weight of the composition. Each system may have its own requirements, and the weight percentage of one or more additional corrosion inhibitors in the composition may vary depending on the system in which it is used.

[0067] Композиция может дополнительно содержать органическое соединение серы, такое как алкиловый меркаптоспирт, меркаптоуксусная кислота, тиогликолевая кислота, 3,3'-дитиодипропионовая кислота, тиосульфат, тиомочевина, L-цистеин или трет-бутилмеркаптан. Алкиловый меркаптоспирт предпочтительно включает в себя 2-меркаптоэтанол. Органическое соединение серы может составлять от 0 до 15% мас. от композиции в пересчете на общую массу композиции, предпочтительно от около 1 до около 10% мас. и более предпочтительно от около 1 до около 5% мас. Стабилизатор растворителя может составлять 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 или 15% мас. от композиции. [0067] The composition may further contain an organic sulfur compound such as an alkyl mercapto alcohol, mercaptoacetic acid, thioglycolic acid, 3,3'-dithiodipropionic acid, thiosulfate, thiourea, L-cysteine, or tert-butyl mercaptan. The alkyl mercapto alcohol preferably includes 2-mercaptoethanol. The organic sulfur compound can be from 0 to 15% by weight. from the composition based on the total weight of the composition, preferably from about 1 to about 10% wt. and more preferably from about 1 to about 5 wt%. The solvent stabilizer can be 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, or 15 wt%. from the composition.

[0068] Композиция может дополнительно включать в себя деэмульгатор. Деэмульгатор предпочтительно включает в себя оксиалкилатный полимер, такой как полиалкиленгликоль. Деэмульгатор может составлять от 0,5 до 5% мас. от композиции в пересчете на общую массу композиции. Деэмульгатор может составлять 0,5, 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 3,5, 4, 4,5 или 5% мас. от композиции. [0068] The composition may further include a demulsifier. The demulsifier preferably includes an oxyalkylate polymer such as polyalkylene glycol. The demulsifier can be from 0.5 to 5 wt%. from the composition in terms of the total weight of the composition. The demulsifier can be 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, or 5% by weight. from the composition.

[0069] Пригодные ингибиторы отложения асфальтена включают в себя, но не ограничиваясь ими, алифатические сульфоновые кислоты; алкиларилсульфоновые кислоты; арилсульфонаты; лигносульфонаты; алкилфенольные/альдегидные смолы и подобные сульфонированные смолы; полиолефиновые сложные эфиры; полиолефиновые имиды; полиолефиновые сложные эфиры с алкильными, алкиленфенильными или алкиленпиридильными функциональными группами; полиолефиновые амиды; полиолефиновые амиды с алкильными, алкиленфенильными или алкиленпиридильными функциональными группами; полиолефиновые имиды с алкильными, алкиленфенильными или алкиленпиридильными функциональными группами; сополимеры алкенил/винилпирролидона; привитые полимеры полиолефинов с малеиновым ангидридом или винилимидазолом; сверхразветвленные полиэфирамиды; полиалкоксилированные асфальтены, амфотерные жирные кислоты, соли алкилсукцинатов, сорбитанмоноолеат и полиизобутиленянтарный ангидрид. [0069] Suitable inhibitors of asphaltene deposition include, but are not limited to, aliphatic sulfonic acids; alkylarylsulfonic acids; arylsulfonates; lignosulfonates; alkylphenolic / aldehyde resins and similar sulfonated resins; polyolefin esters; polyolefin imides; polyolefin esters with alkyl, alkylenephenyl or alkylene pyridyl functional groups; polyolefin amides; polyolefin amides with alkyl, alkylenephenyl or alkylene pyridyl functional groups; polyolefin imides with alkyl, alkylenephenyl or alkylene pyridyl functional groups; alkenyl / vinylpyrrolidone copolymers; graft polymers of polyolefins with maleic anhydride or vinyl imidazole; hyperbranched polyesteramides; polyalkoxylated asphaltenes, amphoteric fatty acids, alkyl succinate salts, sorbitan monooleate and polyisobutylene succinic anhydride.

[0070] Пригодные ингибиторы отложения парафина включают в себя, но не ограничиваясь ими, модификаторы кристаллов парафина и комбинации диспергирующий агент/модификатор кристалла. Пригодные модификаторы кристаллов парафина включают в себя, но не ограничиваясь ими, сополимеры алкилакрилата, сополимеры алкилакрилата и винилпиридина, сополимеры этилена и винилацетата, сополимеры сложных эфиров малеинового ангидрида, разветвленные полиэтилены, нафталин, антрацен, микрокристаллический парафин и/или асфальтены. Пригодные диспергирующие агенты включают в себя, но не ограничиваясь ими, додецилбензолсульфонат, оксиалкилированные алкилфенолы и оксиалкилированные алкилфенольные смолы. [0070] Suitable wax deposition inhibitors include, but are not limited to, wax crystal modifiers and dispersing agent / crystal modifier combinations. Suitable paraffin crystal modifiers include, but are not limited to, alkyl acrylate copolymers, alkyl acrylate vinyl pyridine copolymers, ethylene vinyl acetate copolymers, maleic anhydride ester copolymers, branched polyethylenes, naphthalene, anthracenephin and microcrystalline paraffinic or asphaltic paraffinic. Suitable dispersing agents include, but are not limited to, dodecylbenzenesulfonate, oxyalkylated alkyl phenols, and oxyalkylated alkyl phenol resins.

[0071] Пригодные ингибиторы отложения солей включают в себя, но не ограничиваясь ими, фосфаты, эфиры фосфорной кислоты, фосфорные кислоты, фосфонаты, фосфоновые кислоты, полиакриламиды, соли сополимера акриламидометилпропансульфоната/акриловой кислоты (AMPS/AA), фосфинированный малеиновый сополимер (PHOS/MA) и соли терполимера поли(малеиновой кислоты/акриловой кислоты/акриламидометилпропансульфоната) (PMA/AA/AMPS). [0071] Suitable scale inhibitors include, but are not limited to, phosphates, phosphoric acid esters, phosphoric acids, phosphonates, phosphonic acids, polyacrylamides, salts of acrylamidomethylpropane sulfonate / acrylic acid copolymer (AMPS / AA), phosphinated maleic / copolymer MA) and poly (maleic acid / acrylic acid / acrylamidomethylpropane sulfonate) terpolymer salt (PMA / AA / AMPS).

[0072] Пригодные эмульгаторы включают в себя, но не ограничиваясь ими, соли карбоновых кислот, продукты реакций ацилирования между карбоновыми кислотами или ангидридами карбоновых кислот и аминами,и алкильные, ацильные и амидные производные сахаридов (эмульгаторы на основе алкилсахаридов). [0072] Suitable emulsifiers include, but are not limited to, salts of carboxylic acids, products of acylation reactions between carboxylic acids or carboxylic acid anhydrides and amines, and alkyl, acyl and amide derivatives of saccharides (alkyl saccharide emulsifiers).

[0073] Пригодные водоосветлители включают в себя, но не ограничиваясь ими, неорганические соли металлов, такие как алюмокалиевые квасцы, хлорид алюминия и хлоргидрат алюминия, или органические полимеры, такие как полимеры на основе акриловой кислоты, полимеры на основе акриламида, полимеризованные амины, алканоламины, тиокарбаматы и катионные полимеры, такие как хлорид диаллилдиметиламмония (DADMAC). [0073] Suitable clarifiers include, but are not limited to, inorganic metal salts such as potassium alum, aluminum chloride and aluminum hydrochloride, or organic polymers such as acrylic acid polymers, acrylamide polymers, polymerized amines, alkanolamines , thiocarbamates, and cationic polymers such as diallyldimethylammonium chloride (DADMAC).

[0074] Пригодные диспергирующие агенты включают в себя, но не ограничиваясь ими, алифатические фосфоновые кислоты с 2-50 атомами углерода, такие как гидроксиэтилдифосфоновая кислота, и аминоалкилфосфоновые кислоты, например полиаминометиленфосфонаты с 2-10 атомами N, при этом, например, каждый несет по меньшей мере одну группу метиленфосфоновой кислоты; примеры последних представляют собой этилендиаминтетра(метиленфосфонат), диэтилентриаминпента(метиленфосфонат) и триамин- и тетрааминполиметиленфосфонаты с 2-4 метиленовыми группами между любыми атомами N, причем по меньшей мере в 2 случаях количества метиленовых групп в каждом фосфонате различны. Другие пригодные диспергирующие агенты включают в себя лигнин или производные лигнина, такие как лигносульфонат, и нафталинсульфоновую кислоту и производные. [0074] Suitable dispersing agents include, but are not limited to, aliphatic phosphonic acids with 2-50 carbon atoms, such as hydroxyethyl diphosphonic acid, and aminoalkylphosphonic acids, such as polyaminomethylene phosphonates with 2-10 N atoms, wherein, for example, each carries at least one methylene phosphonic acid group; examples of the latter are ethylenediaminetetra (methylenephosphonate), diethylenetriaminepenta (methylenephosphonate) and triamine- and tetraaminepolymethylenephosphonates with 2-4 methylene groups between any N atoms, and in at least 2 cases the amount of methylene groups in each phosphonate is different. Other suitable dispersing agents include lignin or lignin derivatives such as lignosulfonate and naphthalenesulfonic acid and derivatives.

[0075] Пригодные реагенты для разрушения эмульсий включают в себя, но не ограничиваясь ими, додецилбензилсульфоновую кислоту (DDBSA), натриевую соль ксиленсульфоновой кислоты (NAXSA), эпоксилированные и пропоксилированные соединения, анионные, катионные и неионные поверхностно-активные вещества и смолы, такие как фенольные смолы и эпоксидные смолы. [0075] Suitable reagents for breaking emulsions include, but are not limited to, dodecylbenzyl sulfonic acid (DDBSA), sodium xylenesulfonic acid (NAXSA), epoxylated and propoxylated compounds, anionic, cationic and nonionic surfactants and resins such as phenolic resins and epoxy resins.

[0076] Пригодные ловушки для сульфида водорода включают в себя, но не ограничиваясь ими, окислители (например, неорганические пероксиды, такие как пероксид натрия или диоксид хлора); альдегиды (например, из 1-10 атомов углерода, такие как формальдегид, глиоксаль, глутаральдегид, акролеин или метакролеин); триазины (например, триазин из моноэтаноламина, триазин из монометиламина и триазины из различных аминов или их смесей); продукты конденсации вторичных аминов и альдегидов и продукты конденсации алкиловых спиртов и альдегидов. [0076] Suitable traps for hydrogen sulfide include, but are not limited to, oxidizing agents (eg, inorganic peroxides such as sodium peroxide or chlorine dioxide); aldehydes (eg, 1-10 carbon atoms such as formaldehyde, glyoxal, glutaraldehyde, acrolein, or methacrolein); triazines (for example, triazine from monoethanolamine, triazine from monomethylamine, and triazines from various amines or mixtures thereof); condensation products of secondary amines and aldehydes and condensation products of alkyl alcohols and aldehydes.

[0077] Пригодные ингибиторы образования гидратов газа включают в себя, но не ограничиваясь ими, термодинамические ингибиторы образования гидратов (THI), кинетические ингибиторы образования гидратов (KHI) и агенты, препятствующие агломерации (AA). Пригодные термодинамические ингибиторы образования гидратов включают в себя, но не ограничиваясь ими, хлорид натрия, хлорид калия, хлорид кальция, хлорид магния, бромид натрия, формиатные соли (например, формиат калия), многоатомные спирты (такие как глюкоза, сахароза, фруктоза, мальтоза, лактоза, глюконат, моноэтиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, монопропиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоли, тетрапропиленгликоль, монобутиленгликоль, дибутиленгликоль, трибутиленгликоль, глицерин, диглицерин, триглицерин и сахарные спирты (например, сорбит, маннит)), метанол, пропанол, этанол, простые эфиры гликолей (такие как монометиловый простой эфир диэтиленгликоля, монобутиловй простой эфир этиленгликоля) и алкиловые или циклические сложные эфиры спиртов (такие как этиллактат, бутиллактат, метилэтилбензоат). [0077] Suitable gas hydrate inhibitors include, but are not limited to, thermodynamic hydrate inhibitors (THI), kinetic hydrate inhibitors (KHI), and anti-agglomeration agents (AA). Suitable thermodynamic hydrate inhibitors include, but are not limited to, sodium chloride, potassium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, sodium bromide, formate salts (e.g. potassium formate), polyhydric alcohols (such as glucose, sucrose, fructose, maltose , lactose, gluconate, monoethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, monopropylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycols, tetrapropylene glycol, monobutylene glycol, dibutylene glycol, tributylene glycol, soriglycerin, alcohols, and soriglycerol glycols (such as diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether); and alkyl or cyclic alcohol esters (such as ethyl lactate, butyl lactate, methylethyl benzoate).

[0078] Пригодные кинетические ингибиторы образования гидратов и агенты, препятствующие агломерации, включают в себя, но не ограничиваясь ими, полимеры и сополимеры, полисахариды (такие как гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ), карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), крахмал, производные крахмала и ксантан), лактамы (такие как поливинилкапролактам, поливиниллактам), пирролидоны (такие как поливинилпирролидон с различной молекулярной массой), поверхностно-активные вещества (такие как соли жирных кислот, этоксилированные спирты, пропоксилированные спирты, сложные эфиры сорбитана, этоксилированные сложные эфиры сорбитана, сложные эфиры полиглицерина и жирных кислот, алкилглюкозиды, алкилполиглюкозиды, алкилсульфаты, алкилсульфонаты, алкилэфирсульфонаты, ароматические алкилсульфонаты, алкилбетаин, алкиламидобетаины), диспергирующие агенты на основе углеводородов (такие как лигносульфонаты, иминодисукцинаты, полиаспартаты), аминокислоты и белки. [0078] Suitable kinetic inhibitors of hydrate formation and anti-agglomeration agents include, but are not limited to, polymers and copolymers, polysaccharides (such as hydroxyethyl cellulose (HEC), carboxymethyl cellulose (CMC), starch, starch derivatives), lactam (such as polyvinylcaprolactam, polyvinyl lactam), pyrrolidones (such as polyvinylpyrrolidone of various molecular weights), surfactants (such as fatty acid salts, ethoxylated alcohols, propoxylated alcohols, sorbitan esters, ethoxylated sorbitan esters, polyester and fatty esters acids, alkyl glucosides, alkyl polyglucosides, alkyl sulfates, alkyl sulfonates, alkyl ether sulfonates, aromatic alkyl sulfonates, alkyl betaine, alkyl amido betaines), hydrocarbon-based dispersants (such as lignosulfonates, iminodisuccinates), amino aspartates, and amino aspartates and

[0079] Пригодные биоциды включают в себя, но не ограничиваясь ими, окисляющие и неокисляющие биоциды. Пригодные неокисляющие биоциды включают в себя, например, альдегиды (например, формальдегид, глутаральдегид и акролеин), соединения аминного типа (например, соединения четвертичных аминов и кокодиамин), галогенированные соединения (например, 2-бром-2-нитропропан-3-диол (бронопол) и 2-2-дибром-3-нитрилопропионамид (ДБНПА)), соединения серы (например, изотиазолон, карбаматы и метронидазол) и четвертичные фосфониевые соли (например, сульфат тетракис(гидроксиметил)фосфония (ТГФС)). Пригодные окисляющие биоциды включают в себя, например, гипохлорит натрия, трихлоризоциануровые кислоты, дихлоризоциануровую кислоту, гипохлорит кальция, гипохлорит лития, хлорированные гидантоины, стабилизированный гипобромит натрия, активированный бромид натрия, бромированные гидантоины, диоксид хлора, озон и пероксиды. [0079] Suitable biocides include, but are not limited to, oxidizing and non-oxidizing biocides. Suitable non-oxidizing biocides include, for example, aldehydes (e.g. formaldehyde, glutaraldehyde and acrolein), amine type compounds (e.g. quaternary amine compounds and cocodiamine), halogenated compounds (e.g. 2-bromo-2-nitropropane-3-diol ( bronopol) and 2-2-dibromo-3-nitrilopropionamide (DBNPA)), sulfur compounds (for example, isothiazolone, carbamates and metronidazole) and quaternary phosphonium salts (for example, tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium sulfate (THFS)). Suitable oxidizing biocides include, for example, sodium hypochlorite, trichloroisocyanuric acids, dichloroisocyanuric acid, calcium hypochlorite, lithium hypochlorite, chlorinated hydantoins, stabilized sodium hypobromite, activated sodium bromide, brominated hydantoins, chlorine dioxide, ozone, and peroxides.

[0080] Пригодные агенты, изменяющие pH, включают в себя, но не ограничиваясь ими, гидроксиды щелочных металлов, карбонаты щелочных металлов, гидрокарбонаты щелочных металлов, гидроксиды щелочноземельных металлов, карбонаты щелочноземельных металлов, гидрокарбонаты щелочноземельных металлов и их смеси или комбинации. Иллюстративные агенты, изменяющие pH, включают в себя гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид кальция, оксид кальция, карбонат натрия, карбонат калия, гидрокарбонат натрия, гидрокарбонат калия, оксид магния и гидроксид магния. [0080] Suitable pH modifiers include, but are not limited to, alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal hydroxides, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates, and mixtures or combinations thereof. Exemplary pH altering agents include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, calcium oxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, magnesium oxide, and magnesium hydroxide.

[0081] Пригодные поверхностно-активные вещества включают в себя, но не ограничиваясь ими, анионные поверхностно-активные вещества и неионные поверхностно-активные вещества. Анионные поверхностно-активные вещества включают в себя алкиларилсульфонаты, олефинсульфонаты, парафинсульфонаты, сульфаты спиртов, сульфаты простых эфиров спиртов, алкилкарбоксилаты и алкилэфиркарбоксилаты, и алкиловые и этоксилированные алкиловые эфиры фосфорной кислоты, и моно- и диалкилсульфосукцинаты и моно- и диалкилсульфосукцинаматы. Неионные поверхностно-активные вещества включают в себя алкоксилаты спиртов, алкоксилаты алкилфенолов, блок-сополимеры этилен-, пропилен- и бутиленоксидов, алкилдиметиламиноксиды, алкилбис(2-гидроксиэтил)аминоксиды, алкиламидопропилдиметиламиноксиды, алкиламидопропилбис(2-гидроксиэтил)аминоксиды, алкилполиглюкозиды, полиалкоксилированные глицериды, сложные эфиры сорбитана и полиалкоксилированные сложные эфиры сорбитана и сложные эфиры и диэфиры алкоилполиэтиленгликоля. Также включены бетаины и сультаины, амфотерные поверхностно-активные вещества, такие как алкиламфоацетаты и алкиламфодиацетаты, алкиламфопропионаты и алкиламфодипропионаты и алкилиминодипропионаты. [0081] Suitable surfactants include, but are not limited to, anionic surfactants and nonionic surfactants. Anionic surfactants include alkylaryl sulfonates, olefin sulfonates, paraffin sulfonates, alcohol sulfates, alcohol ether sulfates, alkyl carboxylates and alkyl ether carboxylates, and alkyl and ethoxylated alkyl esters of phosphoric acid, and mono- and dialkyl mono- and dialkylsulfosuccinates and mono- and dialkylsulfosuccinates and mono- and dialkylsulfosuccinate. Nonionic surfactants include alcohol alkoxylates, alkyl phenol alkoxylates, block copolymers of ethylene, propylene and butylene oxides, alkyldimethylamine oxides, alkylbis (2-hydroxyethyl) amino oxides, alkylamidopropyldimethylaminoxides, alkylamidopropyligoxyl sorbitan esters and polyalkoxylated sorbitan esters and alkoylpolyethylene glycol esters and diesters. Also included are betaines and sultaines, amphoteric surfactants such as alkyl amphoacetates and alkyl amphodiacetates, alkyl amphopropionates and alkyl amphodipropionates and alkyliminodipropionates.

[0082] Композиции, полученные в соответствии с изобретением, могут дополнительно содержать дополнительные функциональные агенты или добавки, которые обеспечивают полезное свойство. Например, дополнительные агенты или добавки могут быть выбраны из группы, состоящей из агентов, регулирующих pH, или других нейтрализующих агентов, поверхностно-активных веществ, эмульгаторов, комплексообразующих соединений, солюбилизаторов, других смазывающих веществ, буферных агентов, детергентов, очищающего агента, композиции для улучшения промывания, вторичного противокоррозийного агента, консервантов, связующих веществ, загустителей или других модификаторов вязкости, технологических добавок, носителей, агентов для обработки воды, ингибиторов пенообразования или пенообразователей, агента или системы, препятствующих образованию накипи, агента, улучшающего внешний вид (т. е. красителя, отдушки, ароматизирующего вещества), других агентов или добавок, пригодных для введения в состав композиции, содержащей ингибитор коррозии, и тому подобного, и их смесей. Дополнительные агенты или добавки могут изменяться в соответствии с конкретной изготавливаемой композицией, содержащей ингибитор коррозии, и ее предназначением. [0082] Compositions prepared in accordance with the invention may further contain additional functional agents or additives that provide a beneficial property. For example, additional agents or additives can be selected from the group consisting of pH adjusting agents or other neutralizing agents, surfactants, emulsifiers, complexing compounds, solubilizers, other lubricants, buffering agents, detergents, cleaning agent, composition for improving washing, secondary anti-corrosive agent, preservatives, binders, thickeners or other viscosity modifiers, processing aids, carriers, water treatment agents, foam inhibitors or foaming agents, anti-scale agent or system, appearance enhancer (i.e. colorant, perfume, fragrance), other agents or additives suitable for incorporation into a composition containing a corrosion inhibitor, and the like, and mixtures thereof. Additional agents or additives can be varied according to the particular corrosion inhibitor composition being prepared and its intended use.

[0083] Композиции, полученные в соответствии с изобретением, могут дополнительно содержать дополнительные функциональные агенты или добавки, которые обеспечивают полезное свойство. Дополнительные агенты или добавки будут изменяться в соответствии с конкретной изготавливаемой композицией и ее предназначением, что понятно специалисту в данной области техники. Композиции могут не содержать каких-либо дополнительных агентов или добавок. [0083] Compositions prepared in accordance with the invention may further contain additional functional agents or additives that provide a beneficial property. Additional agents or additives will vary according to the particular composition made and its intended use, as will be understood by one of ordinary skill in the art. The compositions may not contain any additional agents or additives.

[0084] «Обратная эмульсия» относится к водной (вода) фазе, диспергированной в неводной (органическая или масляная) фазе, при этом водная фаза представляет собой дисперсную фазу, а масляная фаза представляет собой дисперсионную фазу. В обратных полимерных эмульсиях молекулы полимера могут быть заключены внутрь капель водной фазы, которые эмульгированы в масляной фазе. Молекулы активного полимера плотно скручены внутри водной фазы обратных полимерных эмульсий, но перед тем, как активный полимер может быть использован, обратную полимерную эмульсию необходимо подвергнуть обращению или гидратации, чтобы высвободить полимер. Форма полимеров в виде обратной полимерной эмульсии облегчает обработку, транспорт и дозировку жидкого активного полимера в технологическом процессе, и обращение этих обратных полимерных эмульсий в объеме воды или солевом растворе, как правило, дает водный раствор, который может быть готов к использованию без дополнительного перемешивания или старения раствора. [0084] "Inverse emulsion" refers to an aqueous (water) phase dispersed in a non-aqueous (organic or oil) phase, wherein the aqueous phase is the dispersed phase and the oil phase is the dispersed phase. In reverse polymer emulsions, the polymer molecules can be enclosed within droplets of the aqueous phase, which are emulsified in the oil phase. The active polymer molecules are coiled tightly within the aqueous phase of the reverse polymer emulsions, but before the active polymer can be used, the reverse polymer emulsion must be inverted or hydrated to release the polymer. The form of polymers in the form of an inverse polymer emulsion facilitates the processing, transport and dosage of the liquid active polymer in the process, and circulation of these inverse polymer emulsions in a volume of water or saline solution, as a rule, gives an aqueous solution that can be ready for use without additional mixing or aging solution.

[0085] «Цвиттер-ионный мономер» обозначает мономер, содержащий катионно и анионно заряженные функциональные группы в равных долях, так что суммарный общий заряд мономера нейтральный. [0085] "Zwitterionic monomer" means a monomer containing cationically and anionically charged functional groups in equal proportions, so that the net total charge of the monomer is neutral.

[0086] После подробного описания изобретения понятно, что возможны модификации и изменения без отклонения от объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения. [0086] After describing the invention in detail, it will be understood that modifications and changes are possible without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

[0087] Следующие неограничивающие примеры представлены для дополнительной иллюстрации настоящего изобретения. [0087] The following non-limiting examples are presented to further illustrate the present invention.

[0088] Следующие испытания были проведены с использованием полимера в форме обратной эмульсии, введенного в состав вместе с вазелиновым маслом и высококонцентрированным раствором солей. [0088] The following tests were conducted using an inverse emulsion polymer formulated with vaseline oil and a highly concentrated salt solution.

[0089] Синтез эмульсионных полимерных композиций описан в примере 1 ниже. Составы различных снижающих трение композиций описаны в примере 2 ниже. [0089] The synthesis of emulsion polymer compositions is described in Example 1 below. The compositions of the various friction-reducing compositions are described in Example 2 below.

Пример 1. Синтез эмульсионных полимерных композицийExample 1. Synthesis of emulsion polymer compositions

[0090] Два готовых продукта понизителя трения, обозначенных как FR-1.0 и FR-2.0 в Таблице 1, были получены из сополимеров на основе акриламида. FR-1.0 был приготовлен из сополимера в форме обратной эмульсии на основе 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты/акриламида с 28,2% активного полимера. FR-2.0 был приготовлен из сополимера в форме обратной эмульсии на основе акрилата/акриламида с 23% активного полимера. [0090] Two finished friction reducer products, designated FR-1.0 and FR-2.0 in Table 1, were prepared from acrylamide-based copolymers. FR-1.0 was prepared from an inverse emulsion copolymer based on 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid / acrylamide with 28.2% active polymer. FR-2.0 was prepared from an acrylate / acrylamide based inverse emulsion copolymer with 23% active polymer.

[0091] FR-1.0 был получен путем объединения раствора акриламида (39,7 г, 49,5% в воде), натриевой соли 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты, (14,8 г, 58% в воде), тетранатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (0,17 г), формиата натрия (0,002 г), хлорида натрия (4,0 г) и ДИ воды (14,3 г). pH доводили до значения 8 с использованием гидроксида натрия (50%-ый раствор). [0091] FR-1.0 was obtained by combining a solution of acrylamide (39.7 g, 49.5% in water), sodium salt of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (14.8 g, 58% in water), tetrasodium salts of ethylenediaminetetraacetic acid (0.17 g), sodium formate (0.002 g), sodium chloride (4.0 g) and DI water (14.3 g). The pH was adjusted to 8 using sodium hydroxide (50% solution).

[0092] В отдельной емкости готовили масляную фазу путем объединения вазелинового масла (22,8 г), спана 80 (SPAN 80) (1,1 г) и твина 61 (TWEEN 61) (0,9 г). Масляную фазу переносили в стеклянный реактор, оснащенный механической мешалкой, барботирующим устройством для продувки азотом, и термометром. [0092] In a separate vessel, an oil phase was prepared by combining vaseline oil (22.8 g), Span 80 (SPAN 80) (1.1 g) and Tween 61 (TWEEN 61) (0.9 g). The oil phase was transferred to a glass reactor equipped with a mechanical stirrer, a nitrogen purge bubbler and a thermometer.

[0093] Водную фазу добавляли в реактор при перемешивании со скоростью 1000 об/мин. Через смесь барботировали азот в течение 30 минут. Окислительно-восстановительные инициаторы, включающие в себя трет-бутилгидропероксид (70%-ый раствор, 0,006 г в 0,130 г ДИ воды), безводный метабисульфит натрия (0,003 г в 0,419 г ДИ воды) и азобисизобутиронитрил (0,0001 г), добавляли к смеси для запуска реакции. После достижения пика реакции температуру повышали до 70°C и к смеси добавляли дополнительное количество безводного метабисульфита натрия (0,01 г). После поддержания температуры равной 70°C в течение часа смесь охлаждали до температуры ниже 35 °C. [0093] The aqueous phase was added to the reactor with stirring at 1000 rpm. Nitrogen was bubbled through the mixture for 30 minutes. Redox initiators including tert-butyl hydroperoxide (70% solution, 0.006 g in 0.130 g DI water), anhydrous sodium metabisulfite (0.003 g in 0.419 g DI water), and azobisisobutyronitrile (0.0001 g) were added to mixtures for starting the reaction. After reaching the peak of the reaction, the temperature was raised to 70 ° C, and an additional amount of anhydrous sodium metabisulfite (0.01 g) was added to the mixture. After maintaining the temperature at 70 ° C for an hour, the mixture was cooled to a temperature below 35 ° C.

[0094] Затем к продукту реакции добавляли поверхностно-активное вещество C₁₀-C₁₆ этоксилированный спирт, и смесь перемешивали при 400 об/мин в течение 30 минут, чтобы получить эмульсионный полимерный продукт. Эмульсионный полимерный продукт фильтровали с использованием сита с размером отверстий 100 меш. [0094] Then, a C ₁₀ -C ₁₆ ethoxylated alcohol surfactant was added to the reaction product, and the mixture was stirred at 400 rpm for 30 minutes to obtain an emulsion polymer product. The emulsion polymer product was filtered using a 100 mesh sieve.

[0095] FR-2.0 готовили аналогично FR-1.0 за исключением того, что вместо натриевой соли 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты,, использовали акриловую кислоту. [0095] FR-2.0 was prepared similarly to FR-1.0 except that acrylic acid was used instead of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid sodium salt.

Пример 2. Получение снижающих трение композицийExample 2. Obtaining friction-reducing compositions

[0096] Композиции, содержащие FR-1.0 и FR-2.0, полученные в примере 1, вводили в состав с высококонцентрированными растворами солей и модификатором вязкости, т. е. вазелиновым маслом, для уменьшения вязкости смеси и для улучшения эксплуатационных характеристик. Композиции в общем описаны в Таблице 1. [0096] The compositions containing FR-1.0 and FR-2.0 prepared in Example 1 were formulated with highly concentrated salt solutions and a viscosity modifier, ie, petroleum jelly, to reduce the viscosity of the mixture and to improve performance. The compositions are generally described in Table 1.

Таблица 1. Композиции различных понизителей тренияTable 1. Compositions of various friction reducers

КомпозицияComposition КомпонентыComponents FR-1.0FR-1.0 100% FR-1.0 100% FR-1.0 FR-1.1FR-1.1 35,6% (71,2 г) FR 1.0+11,7% (23,4 г) вазелинового масла
+ 52,7% (105,4 г) NaCl (25% мас.)35.6% (71.2 g) FR 1.0 + 11.7% (23.4 g) vaseline oil
+ 52.7% (105.4 g) NaCl (25% wt.) FR-1.2FR-1.2 35,6% (71,2 г) FR 1.0+11,7% (23,4 г) вазелинового масла
+ 52,7% (105,4 г) NH₄OAc (58% мас.)35.6% (71.2 g) FR 1.0 + 11.7% (23.4 g) vaseline oil
+ 52.7% (105.4 g) NH ₄ OAc (58% wt.) FR-2.0FR-2.0 100% FR-2.0 100% FR-2.0 FR-2.1FR-2.1 21,7% (43,8 г) FR 2.0+14,3% (28,6 г) вазелинового масла
+ 64,0% (128,0 г) NaCl (25% мас.)21.7% (43.8 g) FR 2.0 + 14.3% (28.6 g) vaseline oil
+ 64.0% (128.0 g) NaCl (25% wt.) FR-2.2FR-2.2 21,7% (43,8 г) FR 2.0+14,3% (28,6 г) вазелинового масла
+ 32,0% (64,0 г) NaCl (25% мас.)+32,0% (64,0 г) NH₄OAc (58% мас.)21.7% (43.8 g) FR 2.0 + 14.3% (28.6 g) vaseline oil
+ 32.0% (64.0 g) NaCl (25% wt.) + 32.0% (64.0 g) NH ₄ OAc (58% wt.) FR-2.3FR-2.3 21,7% (43,8 г) FR 2.0+14,3% (28,6 г) вазелинового масла
+ 48,0% (96,0 г) NaCl (25% мас.)+16,0% (32,0 г) NH₄OAc (58% мас.)21.7% (43.8 g) FR 2.0 + 14.3% (28.6 g) vaseline oil
+ 48.0% (96.0 g) NaCl (25% wt.) + 16.0% (32.0 g) NH ₄ OAc (58% wt.)

[0097] Композиция FR-1.1 была получена путем медленного добавления вазелинового масла в стакан, содержащий FR-1.0, при перемешивании со скоростью 800 об/мин. Смесь перемешивали в течение 30 минут. Затем к полученной смеси медленно при перемешивании в течение еще 60 минут добавляли концентрированный раствор NaCl. [0097] Composition FR-1.1 was prepared by slowly adding vaseline oil to a glass containing FR-1.0 while stirring at 800 rpm. The mixture was stirred for 30 minutes. Then, to the resulting mixture, concentrated NaCl solution was added slowly with stirring for another 60 minutes.

[0098] Композиции FR-1.2, FR-2.1, FR-2.2 и FR-2.3 были получены аналогично FR-1.1, но количество вазелинового масла и тип и количество концентрированного раствора солей различались. Количества и типы концентрированного раствора солей представлены в Таблице 1. [0098] Compositions FR-1.2, FR-2.1, FR-2.2 and FR-2.3 were prepared similarly to FR-1.1, but the amount of vaseline oil and the type and amount of concentrated salt solution were different. The amounts and types of concentrated salt solution are presented in Table 1.

Пример 3. Испытания снижения тренияExample 3. Friction Reduction Tests

[0099] Снижающие трение композиции были получены, как представлено в примерах 1 и 2, выше. [0099] The friction-reducing compositions were prepared as presented in examples 1 and 2 above.

[00100] Эффективность понизителей трения оценивали с использованием испытательного гидравлического стенда (коммерчески доступного в Chandler Engineering). Указанный стенд состоит из резервуара вместимостью 15 галлонов, оснащенного смесителем, работающим при 1800 об/мин, из которого жидкость накачивается с максимальной скоростью потока 12 галлонов в минуту через ряд трубок, длиной в общем 50 футов и общей вместимостью 0,9 галлона. Первая трубка составляет 25 футов в длину и имеет внешний диаметр 0,75 дюйма и внутренний диаметр 0,62 дюйма. Эта трубка присоединена к трубке из нержавеющей стали длиной 25 футов с внешним диаметром 0,50 дюйма и внутренним диаметром 0,40 дюйма. Перепад давлений измеряют с помощью датчиков давления вдоль участка трубки длиной 10 футов с внешним диаметром 0,50 дюйма и внутренним диаметром 0,402 дюйма, называемого испытательным участком. После того как жидкость протечет через испытательный участок, она возвращается назад в резервуар. Испытательный участок имеет число Рейнольдса, составляющее 63000. [00100] The effectiveness of the friction reducers was evaluated using a hydraulic test bench (commercially available from Chandler Engineering). The bench consists of a 15 gallon tank equipped with a mixer operating at 1800 rpm from which fluid is pumped at a maximum flow rate of 12 gpm through a series of tubes totaling 50 feet long and totaling 0.9 gallons. The first tube is 25 feet long and has an outer diameter of 0.75 "and an inner diameter of 0.62". This tube is attached to a 25 feet long stainless steel tube with a 0.50 "outside diameter and 0.40" inside diameter. The pressure drop is measured with pressure transducers along a 10 foot length of tubing with a 0.50 "OD and 0.402" ID called the test section. After the liquid has flowed through the test section, it returns back to the reservoir. The test site has a Reynolds number of 63,000.

[00101] Эксперименты с использованием гидравлического испытательного стенда проводили, загружая в смесительный резервуар устройства пять галлонов исследуемой жидкости, содержащей солевые растворы, описанные в Таблице 2. Жидкость вначале циркулировала по стенду со скоростью потока 8 галлонов в минуту, при этом устанавливался исходный перепад давлений. [00101] Hydraulic test bench experiments were carried out by loading five gallons of test fluid containing the saline solutions described in Table 2 into the mixing tank of the device. The fluid was initially circulated through the bench at 8 gpm with an initial pressure drop.

Таблица 2. Композиция исследуемых жидкостей, представляющих собой солевые растворы Table 2. Composition of the studied liquids, which are saline solutions

Композиция (соли в г добавляли к 1 л H₂O)Composition (salts in g were added to 1 L of H ₂ O) Солевой раствор 1Saline solution 1 60 г NaCl60 g NaCl Солевой раствор 2Saline solution 2 99,4 г NaCl, 1,0 г KCl, 23,9 г CaCl₂•2H₂O,
8,5 г MgCl₂•6H₂O, 1,3 г SrCl₂•2H₂O99.4 g NaCl, 1.0 g KCl, 23.9 g CaCl ₂ • 2H ₂ O,
8.5 g MgCl ₂ • 6H ₂ O, 1.3 g SrCl ₂ • 2H ₂ O

[00102] После установления исходного давления добавляли снижающий трение полимер в количестве или 0,5, или 1,0 галлона на 1000 галлонов в смесительный резервуар в нулевой момент времени (0 мин., t₀). Падение давления измеряли вдоль прямого участка с измеренной длиной 4,83 фута с интервалом одна секунда в течение шести минут. [00102] After the initial pressure was established, the friction reducing polymer was added in an amount of either 0.5 or 1.0 gallons per 1000 gallons to the mixing tank at time zero (0 min., T ₀ ). The pressure drop was measured along a straight section with a measured length of 4.83 feet at one second intervals for six minutes.

[00103] Снижение трения рассчитывают следующим образом: [00103] The friction reduction is calculated as follows:

снижение трения, %=100 x (P1-P2)/P1.friction reduction,% = 100 x (P1-P2) / P1.

P1 представляет собой исходный перепад давлений, а P2 представляет собой перепад давлений после добавления понизителя трения.P1 is the initial pressure drop and P2 is the pressure drop after adding the friction reducer.

[00104] Обратимость понизителя трения измеряют по времени, которое необходимо для того, чтобы снижение трения достигло 90% от наиболее высокого значения после введения полимера в жидкость (t₀). Чем меньше это время, тем лучше обратимость. [00104] The reversibility of the friction reducer is measured by the time it takes for the friction reduction to reach 90% of its highest value after the polymer is introduced into the fluid (t ₀ ). The shorter this time, the better the reversibility.

[00105] Результаты наглядно представлены на Фиг. 1-3. Характеристики FR-1.0 (полимер на основе 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты/акриламида), показанного на Фиг. 1, сравнивали с образцами, содержащими концентрированные (т. е. 58% мас. NaCl (FR-1.1) и NH₄OAc (FR-1.2)) растворы. FR-1.1, содержащий концентрированный раствор соли, продемонстрировал улучшенные характеристики в солевом растворе 1 при комнатной температуре с использованием той же концентрации, что и FR-1.0 без раствора солей. Модификация высококонцентрированным солевым раствором фактически уменьшает концентрацию активного полимера на треть, при этом сохраняя или улучшая характеристики снижения трения. Улучшение характеристик снижения трения зависит от типа используемого раствора соли. В этом конкретном примере NaCl продемонстрировал лучшие характеристики, чем NH₄OAc. [00105] The results are illustrated in FIG. 1-3. The characteristics of FR-1.0 (2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid / acrylamide polymer) shown in FIG. 1, were compared with samples containing concentrated (ie, 58 wt.% NaCl (FR-1.1) and NH ₄ OAc (FR-1.2)) solutions. FR-1.1 containing concentrated brine demonstrated improved performance in brine 1 at room temperature using the same concentration as FR-1.0 without brine. Modification with a highly concentrated saline solution effectively reduces the active polymer concentration by a third while maintaining or improving the friction reduction characteristics. The improvement in friction reduction performance depends on the type of salt solution used. In this particular example, NaCl performed better than NH ₄ OAc.

[00106] На Фиг. 2 характеристики FR-2.0 (полимер на основе акрилата/акриламида) сравнивали с образцами, содержащими концентрированный раствор NaCl. FR-2.1, содержащий концентрированный раствор NaCl, продемонстрировал лучшие характеристики в солевом растворе 2 при 40°F с использованием той же загрузки 1,0 gpt. FR-2.1 с концентрированным раствором соли содержал около 20% от концентрации активного полимера по сравнению с FR-2.0 без раствора соли, но он продемонстрировал лучшие характеристики, чем исходный продукт для снижения трения. [00106] FIG. 2, the characteristics of FR-2.0 (acrylate / acrylamide based polymer) were compared to samples containing concentrated NaCl solution. FR-2.1, containing concentrated NaCl solution, performed best in saline 2 at 40 ° F using the same 1.0 gpt load. FR-2.1 with brine contained about 20% of the active polymer concentration compared to FR-2.0 without brine, but it showed better performance than the original product for friction reduction.

[00107] На Фиг. 3 характеристики FR-2.0 (полимер на основе акрилата/акриламида) сравнивали с образцами, содержащими смеси концентрированных растворов NaCl и NH₄OAc в различных соотношениях. FR-2.2, содержащий смесь концентрированных растворов NaCl и NH₄OAc, продемонстрировал лучшие характеристики в солевом растворе 1 при комнатной температуре с использованием той же загрузки 0,5 gpt. FR-2.3, содержащий смесь концентрированных растворов солей, содержит около 20% от активного полимера, присутствующего в FR-2.0 без раствора солей. [00107] FIG. 3, the characteristics of FR-2.0 (acrylate / acrylamide based polymer) were compared with samples containing mixtures of concentrated solutions of NaCl and NH ₄ OAc in various ratios. FR-2.2, containing a mixture of concentrated NaCl and NH ₄ OAc solutions, performed better in saline 1 at room temperature using the same 0.5 gpt load. FR-2.3, containing a mixture of concentrated salt solutions, contains about 20% of the active polymer present in FR-2.0 without salt solution.

[00108] При представлении элементов по настоящему изобретению или предпочтительных вариантов (варианта) их осуществления, подразумевается, что единственное число и «указанный» означают, что существует один или большее количество элементов. Подразумевается, что термины «содержащий», «включающий в себя» и «имеющий» являются охватывающими и означают то, что могут быть дополнительные элементы, отличные от перечисленных элементов. [00108] When representing the elements of the present invention or preferred embodiments thereof, the singular and "indicated" are meant to mean that there are one or more elements. The terms "comprising", "including" and "having" are intended to be intended to mean that there may be additional elements other than the listed elements.

[00109] Ввиду вышеизложенного понятно, что выполнено несколько задач изобретения и получены другие полезные результаты. [00109] In view of the foregoing, it will be understood that several objects of the invention have been accomplished and other beneficial results have been obtained.

[00110] Поскольку в вышеприведенных способах и композициях можно осуществить различные изменения, не отклоняясь от объема изобретения, предполагается, что весь материал, содержащийся в вышеприведенном описании и показанный на прилагаемых графических материалах, необходимо истолковывать как иллюстративный и неограничивающий. [00110] Since various changes can be made in the above methods and compositions without deviating from the scope of the invention, it is intended that all material contained in the above description and shown in the accompanying drawings should be construed as illustrative and non-limiting.

Claims

1. A friction-reducing composition containing an inverse polymer emulsion and a highly concentrated salt solution, and the composition has better characteristics for reducing friction or hydrodynamic resistance of a fluid in the circuit than an otherwise identical composition that does not contain a highly concentrated salt solution, while the mass ratio of a highly concentrated salt solution and reverse polymer emulsion ranges from 0.5: 1 to 10: 1, and a highly concentrated salt solution has a concentration greater than or equal to 65% of the concentration of a saturated salt solution, and the reverse polymer emulsion contains a friction-reducing polymer and a viscosity modifier, where the viscosity modifier contains an organic solvent , and the organic solvent is vaseline oil, kerosene, diesel, heavy naphtha, animal fat, animal oil, vegetable fat, vegetable oil, limonene, turpentine, a surfactant or a combination thereof, wherein the composition contains from 10 to 40 wt.% of an inverse polymer emulsion containing a friction-reducing polymer, from 5 to 20 wt.% of a viscosity modifier and from 40 to 85 wt.% of a highly concentrated salt solution.

2. The friction-reducing composition according to claim 1, characterized in that the ratio of the highly concentrated salt solution to the reverse polymer emulsion is from 1: 1 to 10: 1.

3. The friction-reducing composition according to claim 1, characterized in that the concentration of the friction-reducing polymer in the reverse polymer emulsion is from 10 to 45 wt%.

4. The friction-reducing composition of claim 1, further comprising a dispersed polymer.

5. The friction-reducing composition of claim 1, wherein the viscosity modifier comprises an organic solvent, and wherein the organic solvent is liquid paraffin.

6. The friction-reducing composition according to claim 5, wherein the viscosity modifier has a concentration of 10 to 30% by weight, based on the total weight of the friction-reducing composition.

7. The friction-reducing composition according to claim 1, wherein the friction-reducing polymer is derived from an anionic monomer, a cationic monomer, a nonionic monomer, a zwitterionic monomer, or a combination thereof.

8. The friction-reducing composition according to claim 7, characterized in that the anionic monomer contains acrylic acid or its salt, methacrylic acid or its salt, itaconic acid or its salt, acrylamidoglycolic acid or its salt, 3-allyloxy-2-hydroxy-1 -propane sulfonic acid, vinyl sulfonic acid or a salt thereof, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid or a salt thereof, dialkylaminoethyl acrylate, styrene sulfonic acid or a salt thereof, 2-acrylamido-2-methylpropanephosphonic acid or a salt thereof or a combination thereof, preferably an anion acrylic acid or a salt thereof, methacrylic acid or a salt thereof, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid or a salt thereof, or a combination thereof.

9. The friction-reducing composition according to claim 7, characterized in that the cationic monomer contains a diallyldialkylammonium halide, a dialkylaminoalkyl compound acrylate, a dialkylaminoalkyl compound alkyl acrylate, an N, N-dialkylaminoalkyl acrylamide, an N, N-dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide, or a quaternarylaminoalkyl (meth) acrylamide a combination thereof, the cationic monomer preferably comprising N, N-dimethylaminoethyl acrylate methyl chloride quaternary salt (DMAEA-MCQ), N, N-dimethylaminoethyl methacrylate methyl chloride quaternary salt (DMAEM-MCQ), diallyldimethylaminoethyl acrylate chloride, dimethylammonium chloride, NAD N, N-dimethylaminoethyl methacrylate or its quaternized salt, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide or its quaternized salt, N, N-dimethylaminopropyl methacrylamide or its quaternized salt, N, N-dimethyldiallylammonium chloride or a combination thereof.

10. The friction-reducing composition according to claim 7, wherein the non-ionic monomer contains acrylamide, methacrylamide, N-alkyl acrylamide, such as N-methylacrylamide, N, N-dialkyl acrylamide, such as N, N-dimethylacrylamide, methyl acrylate, methyl methacrylate, acrylonitrile , N-vinylmethylacetamide, N-vinylformamide, N-vinylmethylformamide, vinyl acetate, acrolein, N-vinylpyrrolidone, N, N-diallylamine, hydroxyalkyl (meth) acrylate such as hydroxyethyl (meth) acrylate or hydroxypropyl (meth) acrylate, or a combination thereof and the non-ionic monomer preferably contains acrylamide, methacrylamide, or a combination thereof.

11. Reducing friction composition according to any one of paragraphs. 1-5 and 7-10, characterized in that the highly concentrated salt solution contains sodium chloride, potassium chloride, ammonium chloride, sodium acetate, potassium acetate, ammonium acetate, or a combination thereof.

12. The friction-reducing composition according to claim 11, characterized in that the mass ratio of the highly concentrated salt solution to the reverse polymer emulsion is from 2: 1 to 6: 1.

13. A method of reducing the friction of a fluid flowing through a pipe, comprising bringing an effective amount of a friction-reducing composition according to any one of claims. 1-5 and 7-10 into contact with liquid, as a result of which the friction of the liquid flowing through the pipe is reduced.

14. The method of claim 13, wherein the fluid is an aqueous fracturing fluid used in an oil field.

15. The method of claim 14, wherein the friction-reducing composition is contacted with a liquid at a concentration of from about 0.5 g / t to about 3 g / t.

16. The use of an effective amount of a friction-reducing composition according to any one of claims. 1-5 and 7-10 to reduce the friction of the fluid flowing through the pipe.

17. Use according to claim 16, wherein the fluid is an aqueous fracturing fluid used in an oil field.

18. Use according to claim 17, characterized in that the effective amount of the friction-reducing composition is 0.5 to 3 g / t.